Un gruppo di ricercatori ha scoperto un metodo per attivare un sistema di difesa batterico, noto come CBASS, per autodistruggersi e prevenire la diffusione di virus tra i batteri, offrendo potenzialmente un nuovo modo per gestire le infezioni batteriche e combattere la resistenza agli antibiotici. Questa scoperta potrebbe rappresentare un passo avanti significativo nella lotta contro i cosiddetti “superbatteri”, che sono diventati una minaccia crescente per la salute pubblica a livello globale.
Il meccanismo di difesa CBASS
I ricercatori della Icahn School of Medicine al Mount Sinai hanno identificato un nuovo approccio per controllare le infezioni batteriche. I risultati sono stati descritti nell’edizione online del 6 febbraio della rivista Nature Structural & Molecular Biology.
Il team ha trovato un modo per attivare un meccanismo di difesa batterico vitale per combattere e gestire le infezioni batteriche. Il sistema di difesa, chiamato sistema di segnalazione antifago basato su oligonucleotidi ciclici (CBASS), è un meccanismo naturale utilizzato da alcuni batteri per proteggersi dagli attacchi virali. I batteri si autodistruggono come mezzo per prevenire la diffusione del virus ad altre cellule batteriche nella popolazione.
Strategie innovative contro i superbatteri
Come parte degli esperimenti, i ricercatori hanno studiato come ”Cap5″, o proteina 5 associata a CBASS, viene attivata per la degradazione del DNA e come potrebbe essere utilizzata per controllare le infezioni batteriche attraverso una combinazione di analisi strutturali e vari saggi biofisici, biochimici e cellulari. Cap5 è una proteina chiave che viene attivata da nucleotidi ciclici (piccole molecole segnale) per distruggere il DNA della cellula batterica stessa.
Superare le sfide tecniche
I ricercatori hanno scoperto che determinare la struttura di Cap5 con nucleotidi ciclici ha rappresentato una sfida tecnica, richiedendo l’aiuto di esperti come Dale F. Kreitler, PhD, scienziato della linea di luce AMX presso il Brookhaven National Laboratory. È stato raggiunto utilizzando radiazioni a raggi X sincrotrone microfocalizzate presso la stessa struttura. Le radiazioni a raggi X sincrotrone microfocalizzate sono un tipo di radiazione a raggi X che non solo viene prodotta utilizzando un tipo specifico di acceleratore di particelle (sincrotrone), ma viene anche attentamente concentrata o focalizzata su una piccola area per un’immagine o un’analisi più dettagliata.
Direzioni future
Successivamente, i ricercatori esploreranno come le loro scoperte si applicano ad altri tipi di batteri e valuteranno se il loro metodo può essere utilizzato per gestire le infezioni causate da vari batteri nocivi.
Altri autori che hanno contribuito a questo lavoro sono Angeliki Buku, PhD, e Jithesh Kottur, PhD, entrambi della Icahn School of Medicine al Mount Sinai.
Il lavoro è stato finanziato da sovvenzioni dei National Institutes of Health e dalla Simons Foundation.
In conclusione, la scoperta del meccanismo di difesa CBASS e la sua potenziale applicazione nella lotta contro la resistenza agli antibiotici rappresentano un avanzamento significativo nella ricerca medica. Con l’aumento delle infezioni resistenti agli antimicrobici, è essenziale trovare nuovi strumenti per combattere i superbatteri e garantire la sicurezza e la salute delle popolazioni in tutto il mondo.
