Клеточные биологи выяснили, как работает транспортная система инфекционных бактерий. И теперь могут ее заблокировать или, если потребуется, использовать в мирных целях.

Ученые описали способ, который применяют патогенные бактерии для поражения клеток организма-хозяина. На первом этапе они выпускают в цитоплазму клетки бактериальный вирулентный белок, который атакует клеточную систему защиты. Для этого многие бактерии, например родов Yersinia, Salmonella, Shigella или Chlamydia используют транспортную систему – так называемую type-3 secretion systems (T3SS). Она представляет собой полую трубочку на поверхности бактерии, через которую вирулетный белок попадает в клетку. Но до сих пор был неизвестен механизм, по которому это происходит.

Мария Фелман (Maria Fällman) и ее коллеги из Университета Умео (Umeå University) в Швеции раскрыли этот механизм у бактерии псевдотуберкулеза (Yersinia pseudotuberculosis). Они показали, что вирулентный белок перед заражением клетки-хозяина перемещается из внутреннего пространства бактерии на ее поверхность. На поверхности он одним концом соединяется с транспортным белком системы T3SS. Затем бактериальная клетка контактирует с клеткой организма-хозяина. Белок по трубочке проникает сквозь клеточную мембрану и впрыскивается в цитоплазму клетки хозяина.

После того, как ученые узнали детали работы бактериальной транспортной системы T3SS, они смогут сделать ее мишенью для создания антибиотиков будущего. Нарушив работу этой системы, они лишат бактерии возможности поражать клетки. С другой стороны, бактериальную систему можно будет использовать и в мирных целях, например, для доставки лекарств в раковую клетку. Результаты шведских ученых опубликованы в PNAS.