Timp de peste 15 ani, cercetătorii s-au scărpinat în cap încercând să înțeleagă cum o toxină dintr-o bacterie intestinală comună reușește să invadeze celulele colonului. Acum, o echipă multi-instituțională condusă de Johns Hopkins a spart cazul, iar răspunsul implică o momeală moleculară – pentru că nimic nu spune 'descoperire științifică' ca o veche și bună schemă de tip 'bait-and-switch'.

Studiul, publicat în Nature, dezvăluie că toxina BFT, produsă de Bacteroides fragilis, trebuie mai întâi să se prindă de o proteină gazdă numită claudin-4 înainte de a putea începe să facă ravagii în colon. Aceasta explică modul în care toxina ajunge la ținta sa, E-caderina, pe care o taie pentru a provoca inflamație cronică și creșterea tumorilor. 'Am făcut mai multe încercări de-a lungul timpului pentru a identifica receptorul, așa că acesta este un moment incitant', a spus autoarea principală Cynthia Sears, M.D., profesor Bloomberg~Kimmel de Imunoterapie a Cancerului la Johns Hopkins.

Echipa, care a inclus candidatul M.D./Ph.D. Maxwell White, a folosit un screening CRISPR la nivelul întregului genom pentru a descoperi că claudin-4 era cheia – când a fost eliminată, BFT nu se mai putea atașa. A fost o surpriză, deoarece majoritatea oamenilor de știință se așteptau la o proteină de semnalizare, nu la una structurală. 'A durat ceva timp până când testul a funcționat', a spus White, 'dar odată ce am reușit, claudin-4 a fost un rezultat clar și răsunător.'

Pentru a confirma, cercetătorii s-au asociat cu biologi structurali din Barcelona și au arătat că BFT și claudin-4 formează un complex strâns de unu-la-unu. Apoi, în modele de șoareci, au creat o versiune solubilă a claudin-4 care a acționat ca o momeală, interceptând cu succes toxina și prevenind deteriorarea colonului. 'Această abordare ar putea fi iterată cu molecule mici sau alte produse biologice', a adăugat White.

O provocare persistentă: instrumentele de modelare AI precum AlphaFold nu au putut rezolva complet structura interacțiunii. Așadar, deși știm actorii, pașii de dans exacti rămân un mister. Totuși, descoperirea deschide uși pentru noi terapii împotriva diareei, cancerului colorectal și infecțiilor din sânge – presupunând că toxina nu găsește o cale de ocolire.