Az Eschecichia Coli, azaz a Gram-negatív baktériumok kategóriájába tartozó E-Coli baktérium többnyire ártalmatlan, megtalálható például az ember gyomor- és bélrendszerében, és segíti az emésztést. Egyes törzsei azonban súlyos megbetegedéseket okozhatnak, emellett egyre ellenállóbbakká váltak az antibiotikumokkal szemben. Amerikai és brit kutatóknak azonban sikerült megtalálniuk ezen apró élőlények vélhetően legtámadhatóbb pontjait.

Ezek a baktériumok igen parányiak, és a hagyományos mikroszkópok is csak pálcikacsomókként látják őket. Nem is tudják megmutatni a baktériumok felépítését, feltérképezni külső membránjuk szerkezetét. Holott éppen ez utóbbi lehet a kulcs annak megértésében, hogyan tud ellenállni a kórokozó az antibiotikumoknak.

Ezért is fordultak a kutatók egy különleges nagyítási megoldáshoz, az úgynevezett atomerő mikroszkópiához (AFM, atomic force microscopy). Ezzel a pásztázószondás technikával – magyarázza a Cnet – nanométernyi objektumok tanulmányozhatók: a készülék néhány nanométer széles szondát futtat végig egy felületen, és érzékeli az eltéréseket (hasonlóan ahhoz, mint ahogy egy vak ember olvassa a Braille-írást).

Amikor egy élő E.Coli baktérium felszínét vizsgálták ezzel az elképesztő nagy felbontással (az emberi hajszál vastagságának tizezred részével), kiderült, hogy ez a védőburok nem egységes, hanem egy sűrű fehérjehálózatból áll, amelyeket foltok tarkítanak, ahol nincsenek fehérjék. Ehelyett ezek a tapaszok cukros molekulákkal, úgynevezett glikolipidekkel vannak dúsítva, amelyek segítik a külső membrán feszességét, de bizonyos körülmények között veszélyeztethetik a baktériumot. Ebből pedig arra következtettek, hogy a membránburoknak is lehetnek erősebb és gyengébb részei, ez utóbbiakat vehetnék célba az antibiotikumok.

„Nagyon nagy felbontású mikroszkópos vizsgálatot végeztünk baktériumokon, egészen más célból. Ezt követően meglepő módon azt tapasztaltuk, hogy a bakteriális felület felépítése sokkal foltosabb volt, mint korábban gondoltuk, és nem az a homogén molekuláris téglafal, amelyre számítani lehetett. Azt is megállapítottuk, hogy a foltosodás bizonyos típusai a baktériumok egyes antibiotikumokkal szembeni fokozott sebezhetőségével korrelálnak. Ezért óvatosan feltételezzük, hogy a baktériumfelület foltos természetének megértésével megtanulhatjuk, hogyan lehet hatékonyabban elpusztítani a baktériumok nagy csoportját (az úgynevezett Gram-negatív baktériumokat), és ezáltal kezelni az antibiotikum-rezisztenciával kapcsolatos egészségügyi kihívásokat” – mondta el a vezető kutató a ZME Science-nek.

Ha máskor is tudni szeretne hasonló dolgokról, lájkolja a HVG Tech rovatának tudományos kérdésekkel is foglalkozó Facebook-oldalát.