I ricercatori dell'ospedale universitario di Francoforte e della Goethe University di Francoforte hanno svelato come i batteri aderiscono alle cellule ospiti e hanno quindi compiuto il primo passo verso lo sviluppo di una nuova classe di antibiotici.

L'adesione dei batteri alle cellule ospiti è sempre il primo, decisivo passo nello sviluppo di malattie infettive. Lo scopo di questa adesione da parte di agenti patogeni infettivi è quello di colonizzare l'organismo ospite (ad esempio, il corpo umano), quindi innescare un'infezione, che può finire fatalmente nel peggiore dei casi. Una comprensione precisa dell'adesione dei batteri alle cellule ospiti è fondamentale per trovare alternative terapeutiche che blocchino questa interazione critica nella prima fase possibile di un'infezione.

Interazione critica con la proteina umana fibronectina

In collaborazione con altri ricercatori, gli scienziati dell'Ospedale universitario di Francoforte e dell'Università Goethe di Francoforte hanno ora spiegato l'esatto meccanismo di adesione batterica utilizzando il batterio patogeno per l'uomo Bartonella henselae. Questo patogeno provoca la "malattia da graffio di gatto", una malattia trasmessa dagli animali all'uomo. In un progetto di collaborazione internazionale guidato dal gruppo di ricerca di Francoforte guidato dal professor Volkhard Kempf, il meccanismo di adesione batterica è stato decifrato con l'aiuto di una combinazione di test di adesione in vitro e proteomica ad alto rendimento. La proteomica è lo studio di tutte le proteine ​​presenti in una cellula o in un organismo complesso.

Nel loro studio pubblicato su Microbiology Spectrum , gli scienziati hanno fatto luce su un meccanismo chiave:l'adesione batterica alle cellule ospiti può essere fatta risalire all'interazione di una certa classe di adesine, chiamate "adesine trimeriche autotrasportatori", con la fibronectina, una proteina che si trova spesso nei tessuti umani. Le adesine sono componenti sulla superficie dei batteri che consentono al patogeno di aderire alle strutture biologiche dell'ospite. Gli omologhi dell'adesina qui identificati come critici sono presenti anche in molti altri batteri patogeni per l'uomo, come il multiresistente Acinetobacter baumannii, che l'Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) ha classificato come la priorità assoluta per la ricerca di nuovi antibiotici.

Sono state utilizzate analisi proteiche all'avanguardia per visualizzare i punti esatti di interazione tra le proteine. Inoltre, è stato possibile dimostrare che il blocco sperimentale di questi processi previene quasi completamente l'adesione batterica. Approcci terapeutici che mirano a prevenire l'adesione batterica in questo modo potrebbero rappresentare una promettente alternativa terapeutica come una nuova classe di antibiotici (noti come "anti-ligandi") nel dominio in costante crescita dei batteri multiresistenti.