Деградация AHL
Деградация аутоиндукторов QS-систем - один из перспективных путей борьбы с бактериальными инфекциями. Разложение AHL может быть следствием действия специфических ферментов бактерий и высших организмов, высоких pH, повышенной температуры культивирования бактерий, они могут также подвергаться щелочному гидролизу [ Yates et al. 2002 ]. В настоящее время проводится активный скрининг ферментов, деградирующих AHL , в первую очередь, лактоназ, разрушающих гомосеринлактонное кольцо.
Лактоназы, гидролизующие AHL, были найдены у бацилл (белок AiiA [ Dong et al. 2000 , Dong et al. 2001 ]. Введение клонированного гена aiiA в клетки фитопатогенной бактерии Erwinia carotovora снижало синтез AHL и в результате уменьшало активность пектолитических ферментов и проявление других симптомов заболевания растений [ March and Bentley, 2004 ; Dong et al. 2000 ]. Присутствие этого фермента в клетках бактерий в значительной степени определяет их способность к подавлению фитопатогенных бактерий, у которых вирулентность регулируется QS- системами с участием AHL, что открывает новые возможности при разработке эффективных бактериальных препаратов для биологической борьбы с заболеваниями растений [ March and Bentley, 2004 ; Dong, et al. 2004 ]. Получены трансгенные растения, экспрессирующие введенный в их геном бактериальный ген aiiA; эти растения были существенно менее чувствительны к инфекции E. carotovora [ Dong et al. 2001 ].
Изучается также способность AHL-ацилаз, продуцируемых бактериями, деградировать AHL [ March and Bentley, 2004 ; Leadbetter and Greenberg. 2000 ; Lin et al. 2003 ].
Высшие организмы также обнаруживают механизмы специфической деградации AHL. Большой интерес представляют данные о том, что клетки эпителия дыхательных путей человека способны инактивировать AHL P. aeruginosa - 3OC12-HSL , но не C4-HSL . Эта инактивация имеет, по- видимому, ферментативную природу. Деградации подвергаются и другие AHL, например, C6-HSL . Способность к деградации AHL обнаружена у некоторых клеток млекопитающих [ Chun et al. 2004 ]. Эта находка открывает новую область исследований и позволяет надеяться, что человеческий организм имеет еще одну линию защиты от бактериальных инфекций - через взаимодействие с QS-регуляцией вирулентности бактерий.
Поиск и изучение ферментов, деградирующих аутоиндукторы QS систем - новый перспективный путь получения соединений, способных эффективно подавлять бактериальные инфекции.
