Dienstag, 09 Juni 2015 14:42

In-Vitro: Molekulare Andockstelle eines Bakteriengifts identifiziert Empfehlung

Freiburger Pharmakologen und Toxikologen haben einer wichtige molekulare Andockstelle identifiziert, die dafür verantwortlich ist, dass ein bestimmtes Toxin des Darmerregers Clostridium difficile an seine Bindestelle auf der Membran von Zellen der Darmschleimhaut haften kann.

Der Darmerreger C. difficile tritt vor allem in Krankenhäusern und häufig bei älteren oder immungeschwächten Personen auf. Zunehmend gibt es Resistenzen gegen Antibiotika. Hinzu kommt, dass es vermehrt sogenannte hypervirulente C. difficile-Stämme gibt, die gefährlichere Auswirkungen haben und schwieriger zu
behandeln sind.

Die Darmerkrankung wird maßgeblich durch zwei Erregertoxine ausgelöst, die die Darmschleimhaut schädigen. Besonders gefährliche hypervirulente Stämme jedoch produzieren noch ein drittes Toxin - genannt C. difficile-Transferase (CDT). Die Transferase verändert das Zellskelett, wodurch die Wirtszellen zusammenbricht und abstirbt. Die freiburger Forscher Prof. Dr. Dr. Klaus Aktories und Privatdozent Dr. Panagiotis Papatheodorou haben bereits 2011 ein Oberflächenprotein unter dem Namen LSR (lipolysis-stimulated lipoprotein receptor) als Bindemechanismus zum Eindringen des Giftstoffs CDT identifiziert.

In ihrer aktuellen Arbeit nun konnten sie diejenigen Bereiche innerhalb des CDT-Toxins und des LSR-Rezeptors näher eingrenzen, die miteinander wechselwirken. Zu diesem Zweck stellten die Zellen, denen der LSR-Rezeptor fehlt, sowie Verkürzungen des Toxins und des Rezeptors gentechnisch her. Anschließend prüften sie, ob das CDT-Toxin an seinen Rezeptor binden und in die Zelle aufgenommen werden kann.

Ziel ist es nun, entsprechenden Bereiche des Giftstoffes und des Rezeptors zu blockieren und damit den Eintritt des Toxins in die Wirtszellen zu verhindern.

Originalpublikation:
Hemmasi S*, Czulkies BA*, Schorch B, Veit A, Aktories K, Papatheodorou P (2015): Interaction of the Clostridium difficile Binary Toxin CDT and Its Host Cell Receptor, Lipolysis-stimulated Lipoprotein Receptor (LSR). In: Journal of Biological Chemistry 290(22):14031-44. DOI: 10.1074/jbc.M115.650523
*geteilte Erstautorenschaft

Artikel im Forschungsmagazin uni’wissen (2013):
www.pr2.uni-freiburg.de/publikationen/uniwissen/uniwissen-2013-1/#/36

Quelle:
http://www.pr.uni-freiburg.de/pm/2015/pm.2015-06-09.82