Rozmowa z dr hab. Ewą Brzozowską z Instytutu Immunologii i Terapii Doświadczalnej PAN na temat „ Proiektu Narodowego Centrum Nauki (NCN) Sonata Bis 7 (UMO-2017/26/E/NZ1/00249). Dwu-funkcyjne białka ogonka bakteriofagów- określenie funkcji oraz mechanizmu działania wobec substratów (poli)sacharydowych (2018-2022|. lnstytut lmmunologii i Terapii Doświadczalnej im. L. Hirszfelda, PAN, Wrocław”
Jak można opisać Pani działalność badawczą?
– Moja działalność naukowa obejmuje badania w dziedzinie mikrobiologii lekarskiej, a dokładniej wykorzystanie białek bakteriofagowych w diagnostyce bakterii patogennych, a także do zwalczania biofilmu bakteryjnego. Białka adhezyjne (adhezyny) znajdują się na ogonkach i/lub włókienkach i uczestniczą w procesie rozpoznania i wiązania się cząstek fagowych z bakteriami. Są to białka uznawane za białka markerowe, które z powodzeniem można wykorzystać do diagnostyki skażeń bakteryjnych. Prowadzone przeze mnie badania skupiają się na użyciu białek adhezyjnych do konstrukcji biosensorów opartych o światłowodowe siatki długookresowe ( LPGs) Dzięki interdyscyplinarnym pracom udało się skonstruować wysoce czuły biosensor do detekcji bakterii E coli, a także bakterii z rodziny Enterobacteriaceae.
Jak można zdefiniować bakteriofagi?
– Bakteriofag to wirus atakujący bakterie. Przeważnie dany bakteriofag zdolny jest do infekcji tylko jednego gatunku bakterii. Bakteriofagi mogą przybierać kształty złożone, pałeczkowate lub wielościenne. Jest zbudowany z białek i posiada kwas nukleinowy (DNA, lub RNA).
– Trzeba zaznaczyć, że nie jest to organizm. W ostatnim czasie coraz więcej bakterii jest opornych na antybiotyki stosowane. Jest wielce prawdopodobne, że stosowane antybiotyki przestaną działać na bakterie.
Jaki jest mechanizm działania bakteriofagów?
– Możemy rozróżniać wiele grup bakteriofagów. Niektóre z nich wnikają do bakterii i włączają w niej swój genom. W naszej terapii interesujemy się fagami litycznymi, które od razu po wniknięciu powodują namnożenie swoich wirionów i totalne zniszczenie bakterii (efekty bakteriobójczy!)
Co można powiedzieć o białkach ogonkowych?
– Białka ogonkowe posiadają miejsca wiązania receptorów na powierzchni komórek bakteryjnych i , są zaangażowane w naruszenie ciągłości struktur zewnątrzkomórkowych gospodarza, wykazując hydrolityczne działanie wobec zewnątrzkomórkowych polimerów cukrowych oraz/lub heteropolimerów amino-cukrowych.
– Tak więc celem projektu jest określenie funkcji oraz mechanizmu działania 6 białek ogonka bakteriofagów środowiskowych Yersinia enterocolitica.
Czy można mówić o sukcesie tego projektu? I w końcu jakich wymiernych korzyści możemy się spodziewać?
– Jesteśmy w trakcie realizacji tego projektu, natomiast białka, które udało nam się przebadać wykazują aktywność hamującą wzrost, tworzenie się biofilmu bakteryjnego.
– Jest duży potencjał, natomiast nie są to białka, które wykazują aktywność enzymatyczną (jednoznaczną, radykalną). Są enzymami, które spowalniają wzrost bakterii poprzez powolną hydrolizę struktur bakteryjnych.
– Drugim aspektem, który badaliśmy jest specyficzność, która jest dla nas sukcesem. Być może pokusimy się o stworzenie sensora, testu do szybkiej diagnostyki.
Dziękujemy za rozmowę i życzymy sukcesów!
Sebastian Wach
