Бактерия Helicobacter pylori, открытая совсем недавно, в 1980-х, по-видимому, настолько обескуражила учёных, что даже успела за это время поменять своё название. Как оказалось, она способна вызывать хронические гастриты и язвы желудка — симптомы, в возможность микробного происхождения которых наука раньше не верила (не без основания полагаясь на всё искупающую желудочную кислоту, не оставляющую шансов микробам на спокойное существование). Однако микроорганизму удалось удивить научный мир и привлечь к себе значительное внимание.

Исследователи из Орегонского университета (США) наконец-то смогли установить, каким образом бактерии H. pylori удаётся избегать мест с наиболее высокой кислотностью. Это открывает новые возможности по инактивации враждебного микроорганизма без обращения к используемым сегодня стратегиям, кои слишком часто либо не работают, либо являются причиной непереносимых побочных эффектов. К слову, стратегии эти бесхитростны, а имя им — антибиотики широкого спектра, но для того, кто нашёл способ спокойно выживать в желудке и делать там своё чёрное дело, выработать устойчивость к антибиотикам не составит труда. Что и происходит.

В статье, опубликованной в журнале Structure, учёные представили детализированную кристаллическую структуру бактериального рецептора TlpB, реагирующего на присутствие кислоты. Из неё следует, что рецептор имеет далеко выступающую часть, PAS-домен, связывающий молекулу мочевины. Именно этот домен и служит бактерии зондом для оценки кислотности внешнего окружения.

Заметим, что TlpB — первый бактериальный хеморецептор с внеклеточным PAS-доменом, назначение которого точно установлено. Причём наличие PAS-домена подтверждено, также впервые, кристаллографическими данными.

Столь полная информация о структуре рецептора позволила провести манипуляции с атомной структурой протеина, с тем чтобы лишить его способности связывать мочевину и наглядно продемонстрировать, что именно молекула мочевины является ключом к удивительной способности бактерии чувствовать кислоту и избегать её. Как оказалось, в том случае, если рецептор не может связывать мочевину, бактерия теряет всякую ориентацию и свою феноменальную способность прокладывать курс в сторону от самых кислых в данный момент мест в желудке.

Таким образом, с медицинской точки зрения, наиболее важным результатом рассматриваемого исследования стало то, что не антибиотики страшны для бактерии H. pylori, а вещество, могущее подорвать способность её внеклеточного PAS-домена связывать молекулу мочевины. В этом случае всё остальное за нас сделает желудочный сок.

Подготовлено по материалам Орегонского университета.