Un equip de recerca amb participació de la UAB ha identificat la proteïna P116, gràcies a la qual el bacteri Mycoplasma pneumoniae obté colesterol i altres lípids necessaris per sobreviure. L’estudi, liderat per l’IBMB-CSIC i l’Institut Buchmann d’Alemanya, ha desxifrat l’estructura i el funcionament d’aquesta proteïna essencial del bacteri. Els resultats tenen implicacions biotecnològiques i ajudarien a desenvolupar noves eines contra les infeccions per Mycoplasma.
El bacteri Mycoplasma pneumoniae és el causant del voltant del 30 % de les pneumònies atípiques i altres infeccions respiratòries a totes les edats, però especialment en nens. Aquest tipus de bacteri necessita lípids, com el colesterol, que ha de captar del seu hoste per poder sobreviure.
Ara, una nova investigació ha identificat la proteïna amb la qual el bacteri M. pneumoniae atrapa el colesterol i altres lípids que necessita per mantenir la integritat de la seva membrana i poder sobreviure.
L’estudi, en què han participat Marina Marcos i Jaume Piñol, investigadors del Departament de Bioquímica i Biologia Molecular i de l’Institut de Biotecnologia i de Biomedicina (IBB) de la UAB, està liderat pels investigadors Ignacio Fita i Achilleas Frangakis, de l’Institut de Biologia Molecular de Barcelona del Consell Superior d’Investigacions Científiques (IBMB-CSIC) i l’Institut Buchmann d’Alemanya, respectivament.
El treball, que s’ha publicat a la revista Nature Structural & Molecular Biology, descriu l’estructura i el funcionament de la proteïna P116 fent servir tecnologia avançada de microscòpia electrònica a temperatures criogèniques. L’estudi ha revelat una nova estructura d’aquesta proteïna que, tal com detalla Ignacio Fita, «conté una gran cavitat completament hidrofòbica capaç d’albergar diferents compostos lipídics».
La tecnologia d’espectrometria de masses i l’ús de radioisòtops han permès analitzar amb gran precisió els diferents lípids essencials que es podien emmagatzemar en aquesta cavitat de la P116. Les anàlisis que ha dut a terme l’equip investigador mostren que la P116 pot captar del medi lípids específics com fosfatidilcolina, esfingomielina o colesterol, i que pot obtenir colesterol fins i tot de les lipoproteïnes que hi ha a la circulació sanguínia de l’hoste.
«Aquests resultats poden obrir noves possibilitats terapèutiques per bloquejar la funció de la proteïna P116 i, per tant, la capacitat infecciosa de Mycoplasma pneumoniae. També suggereixen diverses aplicacions en biotecnologia», afegeix David Vizarraga, investigador de l’IBMB-CSIC, un dels primers signants del treball juntament amb Lasse Sprankel, de l’Institut Buchmann (Alemanya).
A l’estudi també han participat els investigadors Jesús Martín, de l’IBMB-CSIC, i Josep Julve, Noemi Rotllan i Joan Carles Escolà-Gil, de l’Institut de Recerca de l’Hospital de Santa Creu i Sant Pau i CIBERDEM.
Article: D. Vizarraga, L. Sprankel J. Martín, S. Manger, J. Meier-Credo, M. Marcos, J. Julve, N. Rotllan, M P. Scheffer, JC. Escolà-Gil, J. D. Langer, J. Piñol, I. Fita & A. Frangakis. Essential protein P116 extracts cholesterol and other indispensable lipids for Mycoplasmas. Nature Structural & Molecular biology (2023) https://doi.org/10.1038/s41594-023-00922-y