Các nhà nghiên cứu thuốc Viện Karolinska, Thụy Điển lần đầu tiên đã khám phá ra cấu trúc 3D của phân tử Uromodulin, phân tử giúp cơ thể con người chống lại sự tấn công của vi khuẩn trong đường tiết niệu. Không chỉ là “người gác cửa” ngăn chặn nhiễm khuẩn đường tiết niệu, uromodulin còn có vai trò quan trọng trong một số bệnh lý thận mãn tính. Bằng cách phân tích cụ thể cấu trúc của uromodulin, các nhà nghiên cứu cho rằng họ có thể hiểu hơn về cách mà các đột biến gen ảnh hưởng đến những bệnh thận mãn tính này.
Mỗi năm, có khoảng 150 triệu người mắc nhiễm khuẩn đường tiết niệu. Đây là một trong những bệnh nhiễm trùng phổ biến nhất trên thế giới. Phụ nữ rất thường xuyên gặp nhiễm khuẩn tiết niệu, theo thống kê cứ mỗi hai phụ nữ lại có một người từng mắc bệnh. Nam giới ít gặp hơn nhưng với những người đã từng mắc, nhiễm trùng có thể tiến triển và trở nên rất nghiêm trọng.
Đường tiết niệu của chúng ta không giống như những đường bài xuất khác của cơ thể như đường thở hay đường tiêu hóa vốn có một lớp chất nhày giúp che phủ niêm mạc và tránh sự tấn công của các loài vi khuẩn gây hại. Bù lại, cơ thể đã phát triển một chiến lược khác để bảo vệ đường tiết niệu hiệu quả. Thận của chúng ta thường xuyên sản xuất ra uromodulin, một phân tử protein mà khi gặp các ion muối trong nước tiểu sẽ tự động kết thành một mạng lưới hòa tan trong nước.
Phân tử uromodulin có rất nhiều vị trí để gắn các phân tử đường, các phân tử đường này giống với phân tử đường trên bề mặt của tế bào niêm mạc đường tiết niệu. Khi kết thành mạng lưới, đường đóng vai trò như “mồi nhử” vi khuẩn, khiến chúng bám vào lưới mà không tấn công tế bào tiết niệu. Sau khi “cá đã mắc lưới”, vi khuẩn sẽ bị đào thải ra khỏi cơ thể theo nước tiểu.
♥ Đọc thêm: Tại sao vi khuẩn gây nhiễm trùng đường tiết niệu không bị trôi ra khi ta đi tiểu?
Để quan sát và có được mô hình 3D của phân tử Uromodulin, các nhà khoa học của Viện Karolinska đã sử dụng một phương pháp gọi là Crystallography, trong đó thông tin về sự phân bố của các nguyên tử trong phân tử protein được phân tích bằng cách “bắn phá” các tinh thể mạng lưới uromodulin bằng tia X.
Kĩ thuật tiên tiến này cho phép chúng tôi lần đầu tiên quan sát được cấu tạo chi tiết của uromodulin, loại protein có nhiều nhất trong nước tiểu của con người.
Giáo sư Luca Jovine, thuộc khoa Sinh học và Dinh dưỡng, viện Karolinska
Bước tiếp theo của các nhà nghiên cứu là tìm hiểu mối liên quan giữa gen quy định sự tổng hợp uromodulin, cũng như những đột biến trên gen này ảnh hưởng như thế nào đến các bệnh thận mãn tính.
Nghiên cứu được công bố trên Kỷ yếu của Viện Hàn lâm Khoa học Quốc gia Hoa Kì.
♥ Đọc thêm: Sử dụng vi khuẩn điều trị ung thư – từ phim khoa học viễn tưởng đến hiện thực
Nguồn: Medical Express
