Eine neue Hypothese über einen entscheidenden Schritt in der Milzbrandinfektion Verfahren wurde von Wissenschaftlern des National Institute of Standards and Technology (NIST) und der US Army Medical Research Institute for Infectious Diseases ( USAMRIID ) in Fort Detrick , Maryland vorgebracht worden .
Die Forschungsteams haben das Verhalten der Giftstoffe, die sich schnell zu überwältigen den Körper als die oft tödlich verlaufende Krankheit fortschreitet erforscht. Ihre Ergebnisse legen nahe, eine neue mögliche Mechanismus, mit dem Milzbrandbakterien liefern die Proteinmoleküle , dass Giftopfer. Anthrax ist leicht zur Waffe ; die Ergebnisse könnten zu einer wirksameren Härtung zu helfen.
Anthrax Bakterien zu töten durch Loslassen drei Giftstoffe, die zusammenarbeiten, um Zellen zu zerstören . Einem Toxin , genannt PA, wird an der Zellmembran , wo seine Oberfläche als eine Art Landeplatz für die beiden anderen Toxinen , genannt LF und EF dient . Sobald mehrere Moleküle LF und EF haben auf PA verriegelt , versucht der Zellmembran , diese unerwünschten Mitläufer durch Wickeln Sie sie in einem " Endosomen , " eine kleine Blase von Membran, die abgeklemmt und zog in das Innere der Zelle wird zu zerstören. Es ist die Zelle versucht , um seinen Inhalt durch ein Verfahren , das so das Innere des Endosoms saureren umfasst zerstören. Doch bevor die Zelle vollständig durchführen seinem Plan , den LF und EF Austritt aus dem Endosom und verheerend in Zellinnere . Die Frage ist : Wie können diese Toxine zu entkommen?
"Eine aktuelle Hypothese ist, dass LF und EF vollständig entfalten und dann durch den engen Loch, das PA Formen in der endosomalen Membran , drücken ", sagt NIST Naturwissenschaftler John Kasianowicz . " , Die verwendet, um dieses Konzept zu unterstützen Studien machen jedoch Gebrauch von kurzen Segmenten , die Giftstoffe , nicht ihre Mutter voller Länge Versionen . Die Ergebnisse zeigen nicht, dass die vollständige LF und EF sind durch die Pore transportiert , oder ob sie in funktionale refold Enzyme , wenn sie auf die andere Seite zu erreichen. So haben wir beschlossen, auf andere mögliche Erklärungen zu suchen. "
Das NIST / USAMRIID Team erforscht das Verhalten der in voller Länge Toxine mit einem künstlichen Membran, die Außen einer Zelle nachahmt. Sie setzen die Giftstoffe in Salzwasser gemischt auf einer Seite dieser Barriere und langsam gerendert diese Flüssigkeit mehr sauer , ähnlich Bedingungen innerhalb einer Endosomen . Aber die Änderung in der Chemie offensichtlich verändert die physikalischen Eigenschaften der LF und EF Toxine, weil es verursacht sie irreversibel an die PA Poren binden , wodurch ein "Komplex" mehrerer Toxine. Dieses Ergebnis allein vorgeschlagen, es schwierig, wenn nicht unmöglich wäre , für LF und EF um durch die Poren einzufädeln.
Außerdem entdeckte das Team , dass die gebundenen Giftstoffe neigen dazu, Blasensprung . Diese Erkenntnis führte sie darauf hin, dass es vielleicht Komplexe von LF oder EF zu PA , die in die Zellen wird gebunden , und diese Komplexe sind die aktive Toxine in Zellen .
Kasianowicz sagt diese neue Hypothese könnte früheren experimentellen Ergebnissen , in denen der Komplex wurde im Blut von Tieren, die von Milzbrand gestorben gefunden zu erklären. Aber er betont, dass die Sache noch nicht erledigt.
" Wir wissen nicht genug, um zwischen diesen Theorien zu wählen - und in der Tat ist es möglich, dass die Giftstoffe, die Flucht der Endosomen durch mehr als einen Mechanismus , " sagt er. "Aber es ist wichtig, dass wir diesen Schritt in dem Prozess , um Anthrax effektiver zu durchkreuzen , besser zu verstehen . "