健康

細菌の自衛は、抗生物質耐性に取り組む手がかりを保持する可能性があります

サウサンプトン大学の研究者は、バクテリアがファージと呼ばれるウイルスから身を守る方法を解決し、新しい洞察が抗生物質耐性に取り組むための鍵となる可能性があります。 ファージは、抗生物質に対する有望な代替治療と見なされています。バクテリアが自分自身を保護する方法と、ファージがこれらの防御をどのように克服するかは、抗生物質耐性細菌を打ち負かすための重要なステップになる可能性があります。 バクテリアを食べる人として知られるファージは、クモの脚のある注射器のように見えます。彼らはバクテリアに自分自身を付着させることによって働きます。ロックされたら、DNAを細菌細胞に注入し、細胞が破裂して新しいファージを放出して他の細菌を攻撃する前に、ウイルスのコピーを増やすためにハイジャックします。 重要なことに、ファージは細菌のみを攻撃し、ヒト細胞に無害です。 本日公開された新しい研究 [28 July] ジャーナルで 細胞 キワと呼ばれるファージに対する細菌防御メカニズムがどのように機能するかを説明した最初のものです。 マオリ神話では、キワは海とその生き物の神聖な守護者です。バクテリアでは、キワはガーディアンとしても機能し、ファージを擁護し、細菌が持っている最も一般的な防御メカニズムの1つです。」 サウサンプトン大学の准教授および国立健康療法研究所（NIHR）サウサンプトン生物医学研究センター（BRC）ユニットのフランクリン・ノブレガ博士 研究者は、高度なイメージング技術を使用して、ファージとKiwa間の相互作用を分子レベルで研究しました。 彼らは、KiwaがKwaaとKwabと呼ばれる2つのコンポーネントで構成されていることを発見しました。このデュオは、バクテリアの周りに一種のチェーンメールを形成するために協力して、ファージDNAの入りを防ぎます。 KWAAは、ファージの存在を検出するセンサーのように機能します。このセンサーがつまずかれると、KWABはファージDNAに結合し、セルを引き継ぐ前にオフにします。 しかし、一部のファージは、この2段階のセキュリティシステムを突破するための巧妙な方法を進化させました。彼らは、KWABを攻撃して攻撃するGAMと呼ばれる「デコイ」タンパク質を放出し、実際のファージDNAがハイジャックを完了するために滑り落ちます。 残念ながら、ファージと私たちにとって、キワは細菌が持っている多くの防御メカニズムの1つです。もう1つは、ファージDNAを検出および攻撃するRecBCDと呼ばれます。おとりは両方のシステムに対して独立してうまく機能しますが、ファージが壊れることはできません。 ノブレガ博士は次のように説明しています。「ハッカーがセキュリティシステムをバイパスする方法を常に探している方法と同様に、ファージは細菌の防御に違反する方法を進化させました。しかし、ハイテク企業がセキュリティ機能を改善して最新のアップデートをリリースすることで適応するように、細菌はKiwaとRECBCDの形で独自の分子ファイアウォールを進化させました。 バクテリアと戦う新しい方法を見つけることは、抗生物質耐性の脅威が高まっているため、2050年までに年間1,000万人を殺す可能性があり、NHSに毎年1億8,000万ポンドの費用がかかるため、緊急の懸念です。 サウサンプトン大学のノブレガ博士と彼のチームは、細菌の防御を克服する可能性のあるファージを集めており、これまでに600を超える種類を特定しています。 彼らは、人々が汚れた水（細菌とファージに最適な繁殖地）のサンプルを収集し、分析のためにラボに投稿するように招待しています。 「これらの防御メカニズムがどのように機能するかを理解することにより、弱点を悪用し、細菌を分解する可能性が最も高いファージを選択する方法を解決することができます」とノブレガ博士は言います。 「より多くのサンプルを得ることができるほど、仕事に最適なファージを見つける可能性が高くなります。」 紙 Kiwaは、ファージアタッチメントサイトで活性化された膜埋め込み防御スーパーコンプレックスです で公開されています 細胞 オンラインで入手できます。 この研究は、王立協会、ウェセックス医学研究、ウェルチ財団、国立衛生研究所、サイモンズ財団によって資金提供されました。ファージコレクションプロジェクトは、NIHRサウサンプトンBRCユニットによってサポートされています。 ソース：サウサンプトン大学ジャーナルリファレンス：チャン、Z。、 et al。 （2025）。 Kiwaは、ファージアタッチメントサイトで活性化された膜包埋防御スーパーコンプレックスです。 細胞。 doi.org/10.1016/j.cell.2025.07.002。 1753728995 #細菌の自衛は抗生物質耐性に取り組む手がかりを保持する可能性があります…