Марганець нейтралізує шига-токсин

Ісследователі Університету Карнегі-Меллона виявили, що такий природний елемент, як марганець міг би стати основою методу нейтралізації летального ефекту речовини відомого як шига-токсин. Результати нового дослідження, опубліковані в журналі Science біологамі Карнегі-Меллона Адамом Лінстедт (Adam Linstedt) і Сомшувра Мукхопадхіай (Somshuvra Mukhopadhyay), показали, що марганець забезпечує повний захист від отруйної дії шига-токсину на прикладі тварин.

Проізводімий певними видами бактерій, включаючи такі як Shigella і деякі типи E. coli, шига-токсин може викликати симптоми кишкових захворювань середнього ступеня, а також відмова ниркової функції. Тому нові відомості могли б прокласти шлях для майбутніх досліджень, спрямованих на створення недорогого методу лікування інфекцій викликаних бактеріями, які виробляють смертельний шига-токсин. Сьогодні у світі поки не існує ніяких способів лікування інфекцій, що вражають більше 150 мільйонів людей щороку, які забирають життя більше одного мільйона жителів у всіх країнах.

Такіе віди інфекцій широко поширені в розвинених країнах, де вони стають причиною епідемічних захворювань, що передаються водою. Особливо інфекції можуть бути смертельно небезпечними для дітей, викликаючи у них дизентерію і сильний геморагічний пронос, які неможливо зупинити в областях, де відсутня доступ до очищеної води. У розвинених країнах причиною отруєння шига-токсином найчастіше бувають продукти харчування. Так, минулого літа серія важких отруєнь викликаних бактерією E. coli була відзначена в Німеччині та Західній Європі, де більше 3700 чоловік були заражені і 45 з них загинули.

Попадая в організм, шига-токсин виділяється заражающімі бактеріямі. Токсин потім прилипає до поверхні рецептора в плазмової мембрані клітини і провокує ендоцитоз (процес захоплення зовнішнього матеріалу кліткою, виконуваний шляхом утворення мембранних везикул). Як правило, коли шкідлива субстанція проникає в клітину таким способом, вона "упаковується" в ендосом (різновид візікули) і відправляється безпосередньо в лизосому клітини, де деградує і "розпаковується".

"Але щоб нейтралізувати отруйну субстанцію їй потрібно неодмінно перешкодити потрапити в лизосому" - сказав Лінстедт, професор біологічних наук у Карнегі Mellon.

Путем введення марганцю в організм, отруєний шига-токсином, Лінстедт і його колегам вдалося запобігти процесу розкладання субстанції. Дослідники припускають, що цей метод міг би забезпечити ефективну нейтралізацію шига-токсину у людей.

Учение Карнегі-Меллон також збираються продовжити свої дослідження, спрямовані на нейтралізацію токсичною інфекції, на мишах, використовуючи комбінацію антибіотика з марганцем. Тим не менше, дослідники звернули увагу на те, що ефективність нейтралізації шига-токсину залежить ще й від дозування марганцю, оскільки сам марганець дуже токсичний. Високі дози марганцю можуть мати сильне НЕЙРОТОКСИЧНІСТЬ вплив на організм. Однак, дози елемента використані в поточному аналізі були гранично знижені і не надали жодних побічних ефектів на організми мишей.

Орігінал (на англ. мовою): Sciencedaily

• Западные пограничные течения и их влияние на климат
• Резьба на древнем памятнике может быть самым старым календарем в мире
• Учёные предлагают рекомендации по исследованию солнечного геоинжиниринга
• Странная цифровая маска гарантирует, что люди будут держаться на расстоянии
• Удивительное открытие: свет может заставить воду испаряться без нагревания
• Археологи обнаружили самую древнюю деревянную структуру в мире
• Ненаблюдаемые резервуары вируса гриппа типа A у свиней могут представлять потенциальные проблемы с предупреждением об эпидемии в ранней стадии
• Китайский ресторан может накормить своих посетителей камнями