Enfeksiyonu Kaynağında Durdurmak: Kene Kaynaklı Hastalık Araştırmalarında Çığır Açan Bir Gelişme

Lyme hastalığına ve anaplazmoza neden olan bakteriler kendi başlarına kolesterol üretemezler, bu nedenle bunu kenenin vücudundan alırlar. Washington Eyalet Üniversitesi'ndeki bilim insanları, bu besine erişimlerinin engellenmesiyle, insanlara bulaşmadan önce büyümelerinin engellenebileceğini keşfettiler.

Washington Eyalet Üniversitesi'nden bilim insanları, Lyme hastalığını insanlarda tedavi etmenin daha etkili yollarını aramak yerine, bir adım daha geriye, yani bakterinin insan vücuduna girmesinden önceki ana dönmeye karar verdiler. Fikirleri neydi? Patojenlerin kenenin vücudunda gelişmesini engellemek.

Araştırma sonuçları prestijli Proceedings of the National Academy of Sciences dergisinde yayınlandı. Lyme hastalığına (Borrelia burgdorferi) ve anaplasmoza (Anaplasma phagocytophilum) neden olan bakterilerin hayatta kalmak için kolesterole ihtiyaç duyduğu, ancak bunu kendileri üretemediği ortaya çıktı. Bu nedenle, bu besini elde etmek için kenenin hücresel mekanizmalarını kullanıyorlar.

Anahtarın, kenenin vücudunda stres ve enfeksiyona tepkiyi tetikleyen ATF6 adlı bir protein olduğu ortaya çıktı. Araştırma ekibi, bakterilerin bu proteini akıllıca manipüle ederek hücre içinde kolesterolü taşımaktan sorumlu bir diğer protein olan stomatin üretimini artırabildiğini gözlemledi. Daha fazla stomatin, daha fazla kolesterol anlamına gelir ve bu da bakteri çoğalması için daha iyi koşullar anlamına gelir. Bakteriler, kenenin aşırı stomatin üretmesini sağlamak için ATF6'yı kasıtlı olarak modüle ederek kolesterol bulunabilirliğini artırır ve bunu ihtiyaçlarına yönlendirir.

En önemli keşif ne mi? Stomatin üretimi engellenirse, bakteri üremesi önemli ölçüde engellenir. Bu, patojenlerin kenenin insanı ısırmasından önce kenede yaşamasını önleyen bir tedavinin geliştirilmesinin mümkün olacağı anlamına geliyor.

Çalışmanın baş yazarı Kaylee Vosbigian'ın vurguladığı gibi:

Bu, kene kaynaklı hastalıklar konusunda araştırmaların tamamen yeni bir yöne doğru ilerlediği anlamına geliyor; enfeksiyon kurbanına değil, vektörün kendisine odaklanılıyor.

Proje kapsamında araştırmacılar, ArthroQuest adlı yeni bir biyoenformatik aracı da geliştirdiler. Bu ücretsiz platform, parazitik eklembacaklıların (sadece keneler değil, aynı zamanda sivrisinekler, bitler, akarlar ve pireler de dahil) genomlarının ATF6 gibi transkripsiyon faktörlerine bağlanma açısından analiz edilmesini sağlıyor.

Bugüne kadar bu tür araçların çoğu, genetik araştırmalarda model organizmalar olan insanlara veya meyve sineklerine göre uyarlanmıştır. ArthroQuest, patojenlerin parazitik konakçıları üzerindeki etki mekanizmalarının analizini kolaylaştırır.

Bilim insanları artık sıtmaya neden olan Plasmodium gibi diğer patojenlerin de benzer şekilde hareket ederek konakçıdan alınan kolesterolü kullanabileceğinden şüpheleniyor. Bu, az önce tanımladıkları mekanizmanın eklembacaklılardan bulaşan diğer hastalıklarla mücadelede de geçerli olabileceği anlamına geliyor.