L'agente patogeno in questione è il Mycobacterium tuberculosis, che causa la tubercolosi (TBC). La tubercolosi è una delle principali cause di morte per malattie infettive in tutto il mondo, uccidendo circa 1,6 milioni di persone nel 2017.
Il M. tuberculosis produce una varietà di sostanze chimiche che lo aiutano a sopravvivere e a causare malattie. Una di queste sostanze chimiche è l'acido micolico, una sostanza cerosa che forma lo strato esterno della parete cellulare del batterio. L'acido micolico è essenziale per la sopravvivenza del batterio e lo aiuta anche a resistere agli antibiotici.
I ricercatori hanno utilizzato una tecnica chiamata cristallografia a raggi X per determinare la struttura dell’enzima che produce acido micolico. Questo enzima è chiamato acido micocerosico sintasi (MAS).
La struttura del MAS ha rivelato che l'enzima ha una forma a tunnel. Il tunnel è rivestito di amminoacidi che interagiscono con le sostanze chimiche utilizzate per produrre l'acido micolico. Questa interazione aiuta a guidare le sostanze chimiche nella posizione corretta affinché la reazione abbia luogo.
I ricercatori hanno anche scoperto che il MAS è regolato da una piccola molecola chiamata di-GMP ciclico. Il di-GMP ciclico è prodotto dal batterio in risposta a segnali ambientali, come la presenza di antibiotici. Quando il di-GMP ciclico si lega al MAS, inibisce l'attività dell'enzima. Questa inibizione impedisce al batterio di produrre acido micolico, che lo rende più suscettibile agli antibiotici.
La scoperta della struttura del MAS e della sua regolazione mediante di-GMP ciclico potrebbe portare a nuovi trattamenti per la tubercolosi e altre malattie causate dal M. tuberculosis. Prendendo di mira il MAS, i ricercatori potrebbero essere in grado di sviluppare farmaci che inibiscono l'attività dell'enzima e rendono i batteri più suscettibili agli antibiotici.
"I nostri risultati forniscono una nuova comprensione di come M. tuberculosis produce acido micolico", ha affermato l'autrice principale dello studio, la professoressa Jayna Bausch. "Queste informazioni potrebbero portare allo sviluppo di nuovi farmaci più efficaci nel trattamento della tubercolosi e di altre malattie causate da questo agente patogeno".
