Naukowcy odkryli mechanizm ochrony bakterii przed fluorem
Ostatnia recenzja: 23.04.2024
Cała zawartość iLive jest sprawdzana medycznie lub sprawdzana pod względem faktycznym, aby zapewnić jak największą dokładność faktyczną.
Mamy ścisłe wytyczne dotyczące pozyskiwania i tylko linki do renomowanych serwisów medialnych, akademickich instytucji badawczych i, o ile to możliwe, recenzowanych badań medycznych. Zauważ, że liczby w nawiasach ([1], [2] itd.) Są linkami do tych badań, które można kliknąć.
Jeśli uważasz, że któraś z naszych treści jest niedokładna, nieaktualna lub w inny sposób wątpliwa, wybierz ją i naciśnij Ctrl + Enter.
Naukowcy z Yale (USA) odkryli molekularne sztuczki wykorzystywane przez bakterie do przeciwdziałania fluoru, który znajduje się w pastach do zębów i płynach do płukania jamy ustnej do zwalczania próchnicy.
W grudniowym wydaniu czasopisma Science Express naukowcy donoszą, że miejsca RNA, zwane przełącznikami rybarskimi, kontrolują ekspresję genów, wykrywają akumulację fluoru i aktywują ochronę bakterii przed jej działaniem, w tym poprzez niszczenie zębów.
"Przełączniki Ribos są wyspecjalizowanymi czujnikami, które rozpoznają fluorki" - mówi Henry Ford II, profesor, kierownik Katedry Biologii Molekularnej i Komórkowej, główny badacz.
Fluorek jest składnikiem wielu past do zębów, co znacznie zmniejsza rozwój próchnicy. Pasta do zębów zawierająca fluorek stała się dostępna od 1950 roku.
Riboswitches przeciwdziałają wpływowi fluoru na bakterie. "Jeśli fluor gromadzi się w komórce w stopniu toksycznym, ryboson przechwytuje fluor, a następnie aktywuje geny, które mogą blokować jego działanie" - powiedział Breker.
"Byliśmy oszołomieni, gdy odkryliśmy uchwyt fluoreferycznych przełączników", powiedział Breker. „Naukowcy twierdzą, że cząsteczka RNA nie jest dobrze nadaje się do zastosowania jako czujnik do fluorku, jak fluorek i cząsteczki RNA są ujemnie naładowane i nie współdziałają ze sobą. A jednak udało nam się znaleźć ponad 2000 z tych RNA w wielu organizmów.”
Śledząc przełączniki ryb w licznych odmianach bakterii, zespół naukowców stwierdził, że te RNA są starożytnymi cząsteczkami, a wiele mikroorganizmów nauczyło się przezwyciężyć toksyczne poziomy fluoru w ciągu ich historii rozwoju. Wykazano także, że bakterie, które rozmnażają się w ustach człowieka, chronią przełączniki przed szkodliwym działaniem fluoru.
"Komórki musiały walczyć z toksycznością fluoru przez miliardy lat, więc opracowali pewne mechanizmy radzenia sobie z tym jonem" - powiedział autor badania. Teraz, gdy te mechanizmy ochronne stały się znane, naukowcy będą w stanie manipulować tymi procesami i sprawić, że fluor będzie skuteczniejszy w zwalczaniu bakterii. Naukowcy z Uniwersytetu Yale odkryli kanały białkowe, dzięki którym fluor jest wypompowywany z komórek. Blokowanie tych kanałów doprowadzi do gromadzenia się fluoru w bakteriach, dzięki czemu będzie skuteczniej zwalczać próchnicę.
Fluor jest 13 najliczniej występującym pierwiastkiem w skorupie ziemskiej. Jego zastosowanie w pastach do zębów i oczyszczaniu wody zaczęło budzić kontrowersje 60 lat temu, które trwają do dziś. W Wielkiej Brytanii i innych krajach Unii Europejskiej fluor jest wykorzystywany w znacznie mniejszym stopniu z powodu ostrej opozycji ze strony społeczeństwa.
Nadmiar fluoru znacznie wpływa na ludzkie zdrowie. Kumulacja fluoru powoduje ekstrakcję magnezu z limfy we krwi, sprzyja wypłukiwaniu wapnia z tkanki kostnej, która z kolei osiada w mięśniach, płucach i nerkach człowieka. Sole fluorków gromadzą się w kościach, prowokując osteochondroza, wpływając na kształt, kolor i kierunek wzrostu zębów, stan i ruchomość stawów, tworzenie się kości.
[