ストレスは少なくとも細菌では保護されているかもしれない

True Cellular Detox with Cytodetox - Nanonized Zeolite with Dr. Daniel Pompa (七月 2019).

Anonim

抗生物質は細菌に害を与え、それらにストレスを与えます。 抗生物質であるトリメトプリム(TMP)は、細菌の 大腸菌の 増殖を阻害し、ストレス応答を誘発する。 この応答はまた、その後の酸による重大な損傷から細菌を保護する。 したがって、抗生物質は、特定の条件下で細菌の生存機会を増加させることができる。 これはKarin Mitosch、Georg Rieckh、Tobias Bollenbach( Cell Systems ジャーナル)に掲載された、オーストリア科学技術研究所(ISTオーストリア)の研究者による研究に示されています。

細菌はしばしば厳しい環境条件に遭遇します。病原体は、例えば、胃の酸性度に耐えなければなりません。 特定のストレス応答は、そのようなストレス状態から生き残るのに役立つかもしれません。 同時に、特定のストレス因子に対する応答は、細菌を別のストレス因子から保護することもできる。 これは交差保護として知られています。 彼らの研究では、最初の著者と博士課程のKarin Mitoschらは、抗生物質に対するストレス応答がこのような交差防御をもたらすことができるかどうかを調べています。

抗生物質、すなわち、細菌を殺したり、それらの増殖を阻害する薬物は、ストレス応答遺伝子を活性化することもできる。 今のところ、このストレス反応が細菌を他の環境影響から保護するかどうかは不明である。 この疑問を調査するために、研究者らは、 大腸菌(Escherichia coli) 細菌を低濃度の4種類の抗生物質に曝露した。 同時に、彼らは、抗生物質に応答して細菌の全ゲノムにわたって転写がどのように変化するかを測定した。 転写はDNAのmRNAへのコピーであり、これはタンパク質産生のための指示を提供する。

調査された抗生物質の1つであるトリメトプリム(trimethoprim(TMP))は、急速な酸ストレス反応を誘導します。これは、ある細菌細胞から別の細菌細胞に非常に変化します。 強いストレス応答を有するこれらの細菌細胞は、その後の酸攻撃からよりよく保護される。 研究者らは、細菌集団を非常に酸性の塩酸溶液に曝露すると、細菌は急速に死亡した。その生存率は、放射性物質の崩壊と同様に半減期として測定され、約30分に過ぎない。 研究者らは、最初に低濃度のTMPを含む溶液に細菌集団を入れ、後で塩酸溶液に入れると、半減期は3倍以上になる。

Mitoschらは、この相互保護が基礎とする生化学的メカニズムを解明した。 TMPは、細胞内のDNAおよびエネルギーキャリアの重要なビルディングブロックであるアデニンヌクレオチドの枯渇をもたらす。 この枯渇は、酸ストレス反応を誘発する。 Karin Mitosch氏は、「抗生物質と他のストレス要因との間の相互防御を見つける方法を提案しています。これは、抗生物質が異なる環境での生存の機会にどのように影響するかを示す例として重要です。どの交差防御が存在するかを理解すれば、病気の治療における抗生物質の効果を高める標的化された戦略が開発されるかもしれない」と語った。

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