Memblokir transportasi besi dapat menghentikan tuberkulosis – ScienceDaily

Memblokir transportasi besi dapat menghentikan tuberkulosis – ScienceDaily


Bakteri penyebab tuberkulosis membutuhkan zat besi untuk bertahan hidup. Para peneliti sekarang telah memecahkan struktur rinci pertama dari protein transpor yang bertanggung jawab atas suplai zat besi. Ketika pengangkutan zat besi ke dalam bakteri terhambat, patogen tidak dapat lagi tumbuh. Ini membuka cara baru untuk mengembangkan obat tuberkulosis yang ditargetkan.

Salah satu patogen paling merusak yang hidup di dalam sel manusia adalah Mycobacterium tuberculosis, basil yang menyebabkan tuberkulosis. Menurut Organisasi Kesehatan Dunia, 1,5 juta orang meninggal pada 2019 akibat penyakit yang umumnya menyerang paru-paru ini. Munculnya multidrug resistant M. tuberculosis strain, yang resisten terhadap banyak obat anti-tuberkulosis yang paling efektif, sangat mengkhawatirkan. Dengan kata lain, obat baru untuk mengobati tuberkulosis sangat dibutuhkan.

Bakteri tuberkulosis membutuhkan zat besi untuk bertahan hidup

Semua organisme hidup, termasuk patogen, membutuhkan zat besi untuk bertahan hidup. Ketika sel manusia terinfeksi oleh patogen sejenisnya M. tuberculosis, itu mengurangi konsentrasi besi ke minimum dan dengan demikian mencoba membuat penyerang kelaparan. Bakteri tuberkulosis, pada gilirannya, mulai melepaskan molekul kecil yang disebut mikobaktin. Ini dapat mengikat besi bebas dengan sangat baik dan dengan demikian menguatkannya dari sel inang. Besi yang ditangkap oleh mikobaktin kemudian diangkut ke dalam bakteri oleh protein bernama IrtAB.

Sebuah tim peneliti yang dipimpin oleh Markus Seeger, profesor di Institut Mikrobiologi Medis Universitas Zurich (UZH), kini telah menganalisis secara rinci protein yang bertanggung jawab untuk mengangkut zat besi dari sel inang yang terinfeksi ke dalam bakteri. “Protein transpor, yang terletak di membran bakteri, sangat penting untuk kelangsungan hidup patogen. Jika IrtAB tidak ada atau tidak berfungsi, M. tuberculosis tidak bisa lagi mereproduksi di dalam sel manusia, “kata Seeger.

Protein transpor besi bekerja ke arah yang berlawanan

Menggunakan kombinasi mikroskop cryo-elektron dan kristalografi sinar-X, para peneliti memecahkan untuk pertama kalinya struktur resolusi tinggi protein transpor IrtAB. Analisis ini dilakukan bekerja sama dengan Ohad Medalia, profesor di Departemen Biokimia UZH. Menurut struktur spasialnya, IrtAB termasuk dalam apa yang disebut eksportir ABC, yang biasanya terlibat dalam pembuangan molekul keluar dari sel bakteri. “Namun, kami dapat menunjukkan bahwa IrtAB sebenarnya mengimpor mycobactin ke M. tuberculosis. Oleh karena itu, ia mengangkut molekul ke arah yang berlawanan dari yang diharapkan, “kata Markus Seeger.

Bersama dengan ilmuwan dari University of Texas, AS, tim peneliti mengidentifikasi keunikan tambahan dari protein transpor IrtAB: Ia dapat memodifikasi besi yang terikat pada mikobaktin setelah diimpor ke dalam bakteri. Besi kemudian dilepaskan di dalam sel dan mikobaktin kosong dapat didaur ulang.

Menghambat pengangkutan zat besi dapat menyebabkan obat tuberkulosis baru

“IrtAB adalah target obat potensial, karena penghapusannya menyebabkan M. tuberculosis tidak aktif dan tidak mampu infeksi. Dengan penjelasan struktural dan fungsional kami tentang IrtAB, kami membuka jalan untuk mengembangkan obat tuberkulosis baru yang menghambat pengangkutan zat besi ke dalam bakteri, “Seeger menyimpulkan.” Mengingat Covid-19, penyakit yang juga memengaruhi paru-paru, tuberkulosis kemungkinan akan berperan peran yang lebih penting lagi di masa depan. Sangat dapat dibayangkan bahwa pasien yang dilemahkan oleh Covid-19 akan menunjukkan peningkatan tingkat infeksi tuberkulosis, “tambahnya.

Sumber Cerita:

Materi disediakan oleh Universitas Zurich. Catatan: Konten dapat diedit untuk gaya dan panjangnya.

Untuk Informasi Lebih lanjut silahkan Kunjungi : Data HK

Author Image
adminProzen