Novas tecnologias ajudam cientistas a entender infecção por bactéria

Por , em 31.08.2011

Entender como as bactérias infectam as células é crucial para prevenir inúmeras doenças humanas.

Em uma recente descoberta, os cientistas da Universidade de Bristol encontraram uma nova abordagem para o estudo de moléculas dentro de seu ambiente natural, abrindo a porta para a compreensão da complexidade de como as bactérias infectam as pessoas.

A pesquisa, liderada por uma equipe de bioquímicos, microbiologistas e físicos, fornece um nível de detalhe sem precedentes sobre as consequências de uma bactéria se aproximando de uma célula.

Até agora, as abordagens tradicionais têm-se centrado em estudos das células envolvidas ou dissecção de moléculas individuais presentes no interior das células.

Leo Brady, que liderou a pesquisa, desenvolveu um novo método para relacionar essas abordagens distintas.

A equipe estudou a bactéria comum Moraxella catarrhalis, que causa infecções no ouvido em crianças pequenas, e é uma das principais causas de morbidade em pessoas com doença cardíaca.

Por muitos anos, os cientistas abordaram este problema a partir da medicina molecular – por meio de isolar e estudar as proteínas da superfície celular que iniciam a infecção.

A partir desses estudos detalhados, a equipe desenvolveu uma visão geral de uma das proteínas-chave, chamada UspA1.

Entretanto, como com a grande maioria das abordagens de medicina molecular, este modelo foi baseado em estudos da proteína UspA1 isoladamente, ao invés de em seu ambiente natural na superfície da bactéria.

Uma preocupação comum para muitos cientistas biomédicos é como tal entendimento traduz a realidade dessas moléculas minúsculas quando fazem parte de uma célula muito maior. A compreensão da crescente complexidade das moléculas individuais dentro da célula é crucial para entender por que muitos medicamentos promissores não correspondem às expectativas.

Para preencher esta lacuna no nosso entendimento, os cientistas se uniram a uma equipe que desenvolveu uma nova forma de microscópio de força atômica, chamado de microscópio de força lateral molecular.

Juntos, eles evoluíram o projeto do microscópio para otimizar sua capacidade de medir os fenômenos biológicos, tais como mudanças na UspA1 diretamente na superfície da célula Moraxella.

Este desenvolvimento permitiu que a equipe correlacionasse fragmentos isolados com detalhe de nível atômico da UspA1, obtidos por cristalografia de raios-X, com mudanças físicas delicadas e anteriormente não observáveis da célula bacteriana, uma vez que se liga e infecta suas células-alvo humanas.

O estudo combinado permitiu que os pesquisadores observassem as respostas conforme uma bactéria se liga a uma célula humana, portanto, abrindo a porta para a compreensão da complexidade dos processos de infecção.

Os resultados provocaram o desenvolvimento de uma nova tecnologia que promete abrir uma nova abordagem para estudar medicina molecular. Este avanço se prova igualmente útil para o estudo de muitos outros processos biológicos diretamente no seu ambiente celular.[ScienceDaily]

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