Undersøgelsen, offentliggjort i tidsskriftet Nature Microbiology, fokuserede på en type lægemiddelresistente bakterier kaldet Gram-negative bakterier, som er ansvarlige for en lang række infektioner, herunder lungebetændelse, urinvejsinfektioner og sepsis. Disse bakterier har en ydre membran, der gør dem resistente over for mange antibiotika, hvilket gør dem svære at behandle.
Forskerne fandt ud af, at gramnegative bakterier bruger et specialiseret proteinsekretionssystem kaldet type VI-sekretionssystem (T6SS) til at udskille toksiner. T6SS er en kompleks molekylær maskine, der spænder over bakteriecellehylsteret og tillader bakterierne at injicere toksiner direkte i værtsceller.
Ved hjælp af kryo-elektronmikroskopi fik forskerne et detaljeret kig på strukturen af T6SS i aktion. De fandt ud af, at T6SS danner en nålelignende struktur, der strækker sig fra bakteriecelleoverfladen og trænger ind i værtscellemembranen. Spidsen af nålen er dækket af et proteinkompleks, der danner en pore i værtscellemembranen, hvilket gør det muligt for toksinerne at blive leveret til værtscellens cytoplasma.
Forskerne identificerede også flere nøgleproteiner, der er involveret i samlingen og funktionen af T6SS. Disse proteiner kan potentielt blive målrettet af nye lægemidler til at hæmme udskillelsen af toksiner og reducere virulensen af lægemiddelresistente bakterier.
"Forståelse af strukturen og funktionen af T6SS giver en ny ramme for udvikling af terapier til bekæmpelse af lægemiddelresistente bakterier," sagde seniorforfatteren til undersøgelsen. "Målretning mod T6SS kan potentielt reducere virulensen af disse bakterier og forbedre behandlingsresultater for patienter."
Studiet er et væsentligt skridt fremad i kampen mod lægemiddelresistente bakterier og åbner nye veje for udvikling af nye antibiotika og terapeutiske strategier.