Разположението на трите части на токсина, който произвежда антракс, и определянето на кристалната структура на една от тях ще благоприятстват проектирането на специфични ваксини срещу споменатата инфекция и разработването на терапевтични агенти. Днес произведенията са събрани в Nature, който е публикувал напред.
Изправен пред паническата ситуация, която изпитва заплахата от биотероризъм, Природата отмени ембаргото на две проучвания върху бактериалния токсин, който антраксът произвежда. И двете произведения предоставят ценна информация за разработването на по-добро лечение и ваксини. Екипът, ръководен от Jonh AT Young, от Университета на Уисконсин-Медисън, е отстранил различните части на бациловия токсин, секретиран от Bacillus anthracis, който помага на бактериите да избягват имунната система и могат да убият гостоприемника по време на системна инфекция.
Два от ензимните компоненти на токсина модифицират субстратите в цитозола на клетките на бозайници. Едемният фактор е аденилатциклаза, която деактивира защитните сили на гостоприемника чрез голямо разнообразие от механизми, включително инхибиране на фагоцитозата. От своя страна леталният фактор е цинк-зависима протеаза, която разделя протеин киназа-киназата, активирана от митогени и причинява разрушаване на макрофагите.
Третият фактор, наречен защитен антиген, се свързва с рецептора и медиира транспорта на ензимни компоненти до цитозола. Екипът на Йънг успя да клонира последния фактор, използвайки допълнителен генетичен подход. Рецепторът, известен като бациловият токсин, е мембранен протеин тип 1 с доминиращ извънклетъчен фактор А на фон Вилебранд, който се свързва директно със защитния антиген.
Една от основните констатации на тази работа е, че разтворимата версия на този домейн може да предпази клетките от действието на токсина, което би било добра линия на изследване за разработване на ваксина срещу споменатия бацил.
От своя страна екипът на Робърт Лидингтън от Института Бърнам в Ла Джола, Калифорния, се е фокусирал върху леталния фактор, тъй като той е основен в патогенезата на антракса. Това е силно специфична протеаза, която разцепва компонентите на митоген-активирана протеин киназа-киназа, регион близо до крайните аминокиселини, който благоприятства инхибирането на един или повече сигнални пътища. Гореспоменатата група е постигнала кристалната структура, която разкрива, че протеинът се е развил чрез процес на дублиране на гени, мутация и сливане. При ензима това е необичайна специфичност.
Описанието на структурата ще позволи разработването на терапевтични агенти, които специфично блокират активността на леталния фактор. В допълнение, това ще помогне при проектирането на мутирали молекули със летален фактор със специфични изменения за различни членове на семейството на активираната от митоген протеин киназа-киназа и следователно може да подобри техните противотуморни свойства.