Chủ nhật, 20/06/2021 | 12:46

Chủ nhật, 20/06/2021 | 12:46

Kiến thức khoa học

Cập nhật 08:49 ngày 06/05/2021

Vi khuẩn sử dụng các enzyme để phá hủy hệ thống miễn dịch

Các enzyme này được vi khuẩn sử dụng theo hai cách rất khác nhau: lấy thức ăn và bảo vệ chúng khỏi hệ thống miễn dịch của cơ thể. Tiến sĩ Fatemeh Askarian tại Đại học Khoa Học Và Đời Sống Na Uy (NMBU) đã phát hiện ra rằng những enzyme này thúc đẩy khả năng của vi khuẩn đa kháng thuốc để vượt qua sự phòng thủ của vật chủ và khiến chúng ta trở nên ốm yếu hơn.

Fatemeh Askarian đã có những phát hiện mới về các enzym mà Gustav Vaaje-Kolstad tìm thấy vào năm 2010. Ảnh: Georg Mathisen
Cộng sự nghiên cứu của Askarian là người đã phát hiện ra những protein bí ẩn này. Giáo sư Gustav Vaaje-Kolstad của NMBU cho biết: “Câu chuyện bắt đầu cách đây 11 năm kể từ khi tôi phát hiện ra những enzyme này. Khám phá này đã cách mạng hóa những gì chúng ta biết về cách carbohydrate, ví dụ như cellulose, được phân hủy trong tự nhiên.
Các enzym này được gọi là LPMO, viết tắt của 'lytic polysaccharide monooxygenase.
Vaaje-Kolstad giải thích: "Enzyme LPMO là những cỗ máy phân tử nhỏ cắt các chuỗi carbohydrate (polysaccharide). Trong cellulose, các enzyme cắt các chuỗi dài thành các phân tử đường nhỏ. Đường từ cellulose trở thành thức ăn cho vi khuẩn và nấm".
Mặc dù có một số chỉ dẫn trong y văn, vai trò tiềm năng của LPMOs trong bệnh sinh vi khuẩn vẫn còn là một ẩn số. Với chuyên môn của mình về tương tác giữa vật chủ và mầm bệnh, Tiến sĩ Fatemeh Askarian đã được NMBU tuyển dụng để khởi động dự án. "Bằng cách xem xét các tài liệu khoa học, chúng tôi đã phát hiện ra rằng LPMO có mặt trong một số mầm bệnh và chúng được biểu hiện khi vi khuẩn tiếp xúc với mô hoặc dịch cơ thể. Điều này cho chúng tôi ý tưởng kiểm tra xem LPMO có thể giúp vi khuẩn tồn tại tốt hơn trong quá trình lây nhiễm hay không," Fatemeh Askarian giải thích.
Askarian và Vaaje-Kolstad dành sự chú ý đến LPMO, loại enzyme được bảo tồn cao và phổ biến ở một trong những mầm bệnh đa kháng thuốc ở người được ưu tiên hàng đầu, chính là Pseudomonas aeruginosa. Vi khuẩn này là nguyên nhân chính gây nhiễm trùng phổi, đặc biệt ở những bệnh nhân bị xơ nang. Vi khuẩn này gần đây cũng có liên quan đến đồng nhiễm vi khuẩn phổi ở bệnh nhân mắc COVID-19. Fatemeh Askarian cho biết: “Pseudomonas aeruginosa sử dụng các enzyme LPMO để thúc đẩy sự tồn tại của vi khuẩn trong quá trình nhiễm trùng huyết hoặc nhiễm trùng máu và phổi bằng cách giảm tác dụng của hệ thống miễn dịch.
Gustav Vaaje-Kolstad cho biết: “Chúng tôi nghĩ rằng những enzyme này chỉ quan trọng trong quá trình phân hủy carbohydrate, nhưng nhờ nghiên cứu tuyệt vời của Fatemeh và các cộng tác viên đa ngành, chúng tôi đã tìm ra mức độ quan trọng của chúng đối với các sự lây nhiễm,” Gustav Vaaje-Kolstad nói.
Các enzyme LPMO có thể được tìm thấy trong nhiều loại vi khuẩn gây bệnh. Các nhà nghiên cứu hy vọng rằng phát hiện của Tiến sĩ Askarian và các đồng nghiệp có thể góp phần vào việc phát triển các liệu pháp kháng độc lực mới để chống lại vi khuẩn đa kháng thuốc trong tương lai. Các nhà nghiên cứu NMBU và các đối tác đã xuất bản một bài báo về những phát hiện của họ trên tạp chí Nature Communications. Dự án được tài trợ một phần bởi Hội đồng Nghiên cứu Na Uy và Khoa Hóa học, Công nghệ Sinh học và Khoa học Thực phẩm (KBM), NMBU.
Link: https://phys.org/news/2021-04-bacteria-enzymes-defuse-immune.html
Hà Trần (Theo Phys.org)
Tag:
Tổng số lượt truy cập :
  • 2
  • 6
  • 8
  • 5
  • 9
  • 7
  • 5
lên đầu trang