У каждой третьей женщины хотя бы раз в жизни разовьется цистит, и для некоторых это начало постоянно рецидивирующей инфекции. Цистит развивается под воздействием кишечной палочки, которая прикрепляется к стенке мочевого пузыря с помощью нитевидных структур (пилей). Han Remaut из отделения структурной биологии Vrije Universiteit Brussel (VIB), Брюссель, впервые раскрыл сложные взаимодействия, которые приводят к образованию пилей. Эти данные можно использовать при разработке новых антибиотиков для лечения инфекций мочевыводящих путей.

Около 80% инфекций мочевыводящих путей вызываются E. coli, грамотрицательными палочками. Вирулентные формы могут проникать в мочевой пузырь через мочеиспускательный канал и вызывать инфекцию мочевыводящих путей. Эти заболевания чаще встречаются у женщин, и на них приходится большое количество внутрибольничных инфекций, особенно после катетеризации мочевого пузыря. Лечение заключается в применении антибиотиков, однако, современное поколение препаратов малоэффективно для борьбы с этими бактериями, и особой проблемой являются рецидивные инфекции.

Как бактерии прикрепляются к стенке мочевого пузыря?

Бактерии прикрепляются к поверхности слизистой мочевого пузыря с помощью волоскообразных структур, известных как пили или фимбрии. В случае уропатогенных E.coli в адгезии участвуют пили 1 типа, и они являются хорошими мишенями для новых антибактериальных препаратов.

Структурные биологические методы для исследования образования пилей

Han Remaut с соавт. изучают механизмы, ответственные за биосинтез пилей. Для этой цели они используют дифракцию рентгеновских лучей — стандартную методику определения структуры белков. Они стали первыми учеными, кто смог документировать процесс биосинтеза пилей. Кроме того, это был первый снимок белка-транспортера в действии.