Οι μολυσματικές λοιμώξεις που απειλούν τη ζωή επηρεάζουν περισσότερους από δύο εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως. Τα αποτελεσματικά αντιμυκητιακά φάρμακα είναι πολύ περιορισμένα. Μέχρι στιγμής, μία από τις μεγαλύτερες προκλήσεις είναι ότι το μυϊκό κυτταρικό τοίχωμα δεν έχει κατανοηθεί καλά, γεγονός που έχει παρεμποδίσει την ανάπτυξη αποτελεσματικών αντιμυκητιασικών φαρμάκων που στοχεύουν το κυτταρικό τοίχωμα. Ωστόσο, ένας χημικός της LSU αναγνώρισε για πρώτη φορά τη δομή του κυτταρικού τοιχώματος, ενός από τους πιο διαδεδομένους και θανατηφόρους μύκητες, που θα μπορούσε να είναι μια νέα εποχή ανάπτυξης αντιμυκητιακού φαρμάκου.
Ο επίκουρος καθηγητής στο Τμήμα Χημείας της LSU, Tuo Wang και οι συνεργάτες του έχουν εντοπίσει την αρχιτεκτονική υψηλής ανάλυσης του κυτταρικού τοιχώματος των πιο κοινών μυκήτων, Aspergillus fumigatus.
Ο Aspergillus fumigatus είναι αερομεταφερόμενος και μπορεί να βρεθεί σε εσωτερικούς και εξωτερικούς χώρους. Σε ανθρώπους με συμβιβασμένο ανοσοποιητικό σύστημα, οι μύκητες πολλαπλασιάζονται με εξαιρετικό ρυθμό. Αυτό επηρεάζει πάνω από 200.000 ανθρώπους ετησίως, συμπεριλαμβανομένου 1/4 όλων των ασθενών με λευχαιμία, και σκοτώνει περισσότερους από τους μισούς αυτούς ασθενείς.
Η έρευνα δημοσιεύθηκε αυτή την εβδομάδα στο επιστημονικό έντυπο Nature Communications. Η ερευνητική ομάδα του LSU περιλαμβάνει τους μεταδιδακτορικούς συναδέλφους Xue Kang, τους μεταπτυχιακούς φοιτητές Alex Kirui και Malitha Dickwella Widanage και τον προπτυχιακό ερευνητή Adrian Chen.
Οι επιστήμονες διαπίστωσαν ότι ο Aspergillus fumigatus έχει έναν ημι-αδιάβροχο πυρήνα που αποτελείται από δύο τύπους μορίων ζάχαρης που είναι γεφυρωμένα από μερικά διακλαδισμένα σάκχαρα και επικαλυμμένα με ένα μίγμα ζάχαρης-πρωτεΐνης που κινείται συνεχώς. Οι επιστήμονες κατέγραψαν αυτή τη δομή αναλύοντας τους μύκητες μέσω της δυναμικής πυρηνικής μαγνητικής φασματοσκοπίας στερεάς κατάστασης στο Εθνικό Εργαστήριο Υψηλού Μαγνητικού Πεδίου στο Tallahassee, FL. Αυτή η μέθοδος παρέχει ένα πρωτοφανές επίπεδο ευαισθησίας και ανάλυσης στα φυσικά μόρια, χωρίς διαταραχές.
Σύμφωνα με τον καθηγητή Wang, αυτός και οι συνεργάτες του θα εξετάσουν στη συνέχεια την αποτελεσματικότητα διαφόρων αντιμυκητιακών φαρμάκων κατά του Aspergillus fumigatus στο εργαστήριο του στο LSU. Το Κέντρο Επιστημών Υγείας της LSU στη Νέα Ορλεάνη είναι μέλος του Τμήματος Μικροβιολογίας και Ανοσολογίας