Toksyny bakteryjne, takie jak jad kiełbasiany lub toksyna cholery, mogą być (potencjalnie) stosowane jako broń biologiczna - skażenie wody lub pożywienia toksynami może bowiem wywołać epidemię i śmierć wielu tysięcy a nawet milionów ludzi.

Dotychczas stosowane metody wykrywania toksyn polegały na zastosowaniu techniki PCR, czyli reakcji łańcuchowej polimerazy w połączeniu z metodami immunologicznymi wykorzystującymi przeciwciała, które rozpoznają toksyny.

Nową, niezwykle czułą metodę wykrywania toksyn bakteryjnych opracowała grupa naukowców z Armed Forces Institute of Pathology pod kierunkiem Jeffrey\\'a Masona.

Naukowcy z Armed Forces Institute of Pathology ulepszyli tradycyjną metodę, umieszczając cząsteczki niezbędne dla zapoczątkowania reakcji PCR w liposomie, pęcherzyku otoczonym podwójną warstwą lipidową. Na zewnętrznej powierzchni liposomu umieszczone zostały receptory wiążące się z toksyną.

Jeżeli w badanej próbce znajdują się choćby  śladowe ilości toksyn, oddziałują one z receptorami obecnymi na powierzchni liposomu, powodując jego pęknięcie i zapoczątkowanie reakcji PCR, wzmacniającej sygnał.

Pozwala to na wykrycie niezwykle małych ilości toksyn, bez konieczności przeprowadzania badań na zwierzętach. W przypadku toksyny botulinowej lub toksyny cholery, metoda ta jest o kilka rzędów wielkości bardziej czuła niż tradycyjne metody.

Przecinkowiec cholery, Vibrio cholerae, to bakteria przenoszona drogą pokarmową, głównie przez picie zakażonej wody. Występuje ona głównie w ciepłym klimacie, w Afryce i Azji. Bakterie wnikają do organizmu i zatruwają go toksyną cholery, powodując ciężkie odwodnienie, a często zgon.

Toksyna botulinowa, inaczej zwana jadem kiełbasianym, jest bardzo silną trucizną produkowaną przez bakterie Clostridium botulinum. Do wytwarzania tej toksyny może dojść w niewłaściwie produkowanych  i przechowywanych konserwach (mięsnych, rybnych,  jarzynowych). Dawka śmiertelna toksyny botulinowej wynosi ok. 0,0004 mg. ZUZ

PAP - Nauka w Polsce

bsz

Tekst ukazał się w Serwisie Naukowym PAP.