Anzeige
When the body senses an infection, one of the first lines of defense is to send immune molecules called host-derived antimicrobial peptides (AMPs) to target and kill bacteria. However, bacteria have learned to resist AMPs through a series of countermeasures such as remodeling their outer membrane surface to be less permeable. Nontypeable Haemophilus influenzae (NTHI) is such a bacterium.
NTHI resides in the human upper airway, typically without causing any harm. However, NTHI has the ability to change from a non-harmful bacterium to a disease causing pathogen, responsible for pink eye, sinusitis, middle ear infection and complications of cystic fibrosis. "When transitioning to a harmful pathogen, NTHI defends against increased production of AMPs by using the Sap, which stands for sensitivity to antimicrobial peptides, proteins to arm against attack, " said Kevin M. Mason, PhD, principal investigator in the Center for Microbial Pathogenesis at The Research Institute at Nationwide Children's Hospital and lead study author. "Yet, it's unclear just how the Sap transporter complex provides protection against AMPs."
To help explain the mechanisms that NTHI uses to protect itself from AMPs, Dr. Mason's team examined an animal model of middle ear infection. They had previously shown that NTHI bacteria lacking the protein SapA were susceptible to AMP attack. In the study, they describe the Sap transporter system that recognizes and transports host immune defense molecules into the bacterial cell. This system is necessary for the bacteria to survive in the host.
"It seems that NTHI senses the presence of these immune molecules, steals them from the host and arms itself to protect against future attacks," said Dr. Mason. "NTHI imports AMPs into the bacterial cell and then degrades them in the interior of the cell. By remodeling its membranes, the bacterium appears as already attacked, which protects it from being bothered by additional AMPs. Basically, transporting AMPs acts as a counter strategy to evade innate immune defense and ultimately benefits the bacterium nutritionally." This study provides the first direct evidence that the protein SapA contributes to bacterial survival by providing protection from AMPs in the host.
Dr. Mason says that targeting the Sap transport system may provide a way to use AMP derivatives as alternatives to antibiotics to treat NTHI infections. "Our long-range goal is to block this uptake system and starve the bacterium of essential nutrients. If we could develop a small molecule inhibitor that could block binding and transport, we could render NTHI susceptible to immune attack, while preserving the body's normal bacteria that are often disrupted by conventional antibiotic use."
For more information about Dr. Kevin Mason, visit http://www.nationwidechildrens.org/kevin-mason
For more information about the Center for Microbial Pathogenesis, visit http://www.nationwidechildrens.org/microbial-pathogens
Erin Pope | Quelle: EurekAlert!
Weitere Informationen: www.NationwideChildrens.org
Weitere Berichte zu: AMP > antimicrobial peptide > bacteria > bacterial cell > immune defense > immune molecules > Microbial Nitrogen > NTHi > pathogenesis > SapA
Wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese nachgewiesen
21.05.2012 | Universität Ulm
Hitting snooze on the molecular clock: Rabies evolves slower in hibernating bats
21.05.2012 | University of Georgia
Eine Forschungsgruppe der Universität Ulm hat einen neuartigen molekularen Schalter im Gehirn identifiziert, der eine wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese im Gyrus dentatus spielt, der Unterregion im Hippocampus, in der lebenslang Nervenzellen aus neuralen Stammzellen gebildet werden.
„Unsere Untersuchungen beschreiben erstmals einen neuen und letztlich unerwarteten Signalweg bei der Regulation der Neurogenese im Hippocampus“, sagt Professor Stefan Britsch, Direktor des Instituts für Molekulare und Zelluläre Anatomie, der die Arbeit dieser Tage gemeinsam mit Dr. Ruth Simon im international renommierten Fachblatt EMBO-Journal veröffentlicht. An dem von der Deutschen ...
Pest, Bakterienruhr und Cholera haben eines gemeinsam: Sie werden von Bakterien ausgelöst, die ihren Wirt mit einem ausgeklügelten Injektionsapparat infizieren.
Über nadelartige Strukturen spritzen sie molekulare Wirkstoffe in ihre Wirtszellen und überlisten so deren Immunabwehr. Forscher vom Göttinger Max-Planck-Institut (MPI) für biophysikalische Chemie haben in Zusammenarbeit mit Kollegen am Berliner MPI für Infektionsbiologie und der University of Washington in Seattle (USA) jetzt die Struktur einer solchen Nadel im atomaren Detail ...
Mit rund 2,3 Millionen Euro finanziert die Europäische Technologieinitiative „Fuel Cells and Hydrogen Joint Undertaking“ (FCH JU) die Entwicklung neuer Wasserstoff-Feststoffspeicher auf Basis von Borhydriden. Diese Verbindungen nehmen besonders viel Wasserstoff auf, die Tanks bleiben dadurch kompakt. Koordiniert wird das Projekt „Bor4Store“ vom Institut für Werkstoffforschung im Helmholtz-Zentrum Geesthacht.
Bei Preisen um 1,70 Euro pro Liter Treibstoff und den hohen Preisen für Heizöl sehnt sich so mancher Autofahrer, Hausbesitzer oder Mieter nach günstigen Alternativen. So viel ist sicher: Benzin und Heizöl werden zukünftig nicht billiger — auch weil unsere Erdölreserven knapper werden. Wissenschaft und Industrie setzen als eine mögliche ...
Einem Bayreuther Forschungsteam gelingt die biomimetische Herstellung von Eierstielen – mit weitreichenden Anwendungsperspektiven für die Industrie
Was am seidenen Faden hängt, ist vor Feinden sicher. Nach diesem Prinzip schützen die Florfliegen ihren Nachwuchs, wenn sie ihre Eier an selbst produzierten, hochgradig belastbaren Seidenfäden herabhängen lassen. Diese Eierstiele künstlich nachzubauen, ist jetzt erstmals einem Team um Prof. Dr. Thomas Scheibel und Dipl.-Biol. Felix Bauer an der Universität ...
Das Labor für Umweltmesstechnik der Fachhochschule Düsseldorf unter der Leitung von Prof. Dr. Konradin Weber hat zusammen mit der Dürener Firma TIB Infrared Solutions einen ausgedehnten Forschungsflug zur ELGIN-Gasbohrinsel in der Nordsee zwischen Schottland und Norwegen unternommen.
Bei der Bohrinsel war am 25. März 2012 ein Gasleck entstanden, bei dem große Mengen von Methan-Gas austraten. Aufgrund einer befürchteten Explosionsgefahr wurde daraufhin eine drei Meilen umfassende Sperrzone rings um die Bohrinsel errichtet.
Wegen der Dringlichkeit durch mögliche Umweltgefährdungen erhielten die Düsseldorfer Wissenschaftler eine Einfluggenehmigung für die Sperrzone und ...
Anzeige
Anzeige

Wichtige Rolle bei der Steuerung der postnatalen Neurogenese nachgewiesen
21.05.2012 | Biowissenschaften Chemie
AUTOMATICA 2012 eröffnet mit Hallenzuwachs
21.05.2012 | Messenachrichten
University of Nevada, Reno, scientists design indoor navigation system for blind
21.05.2012 | Informationstechnologie
Faktor Mensch in der Automobil-Produktion
21.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
TU9-Universitäten bei der 64. NAFSA-Konferenz 2012 in Houston, Texas (USA)
21.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten
Deutscher Ärztetag tagt in Nürnberg
21.05.2012 | Veranstaltungsnachrichten