Учёные обнаружили самый прочный биологический захват в природе у бактерий стафилококка

Схематическое изображение адгезии Staphylococcus aureus к коже, где бактериальный адгезин связывается с человеческими клетками кальций-зависимым образом. Автор: Department of Physics - Auburn University

Исследователи из Обернского университета (США) вместе с коллегами из Бельгии и Великобритании обнаружили, что бактерии золотистого стафилококка прикрепляются к человеческой коже с помощью самого прочного биологического захвата из известных науке — сильнее суперклея и практически не имеющего аналогов в природе.

Ключевую роль в этом процессе играет бактериальный белок SdrD, который патоген использует как «кошку» для закрепления на человеческом белке десмоглеин-1. Связь между ними выдерживает экстремальные механические нагрузки, что объясняет, почему стафилококк остаётся на коже даже после мытья, трения или потоотделения.

«Это самая прочная нековалентная белковая связь из когда-либо зарегистрированных», — говорит Рафаэль Бернарди, доцент кафедры физики Обернского университета.

Исследование также показало, что кальций значительно усиливает эту связь. При снижении уровня кальция в экспериментах прочность захвата ослабевала, а при его добавлении — возрастала. Это особенно важно для пациентов с экземой, у которых нарушен кальциевый баланс кожи.

Иллюстрация молекулярного «рукопожатия», обеспечивающего адгезию Staphylococcus aureus к человеческой коже. Автор: Department of Physics - Auburn University

Открытие предлагает новый подход к борьбе с антибиотикорезистентными инфекциями: вместо уничтожения бактерий можно разработать терапии, блокирующие их прикрепление к коже.

Исследование опубликовано в журнале Science Advances.