Οι επιστήμονες έχουν βρει έναν μηχανισμό για την προστασία των βακτηρίων από το φθόριο

Οι επιστήμονες από το Yale (ΗΠΑ) έχουν αποκαλύψει μοριακά κόλπα που χρησιμοποιούνται από βακτήρια για να εξουδετερώσουν το φθόριο, το οποίο βρίσκεται στις οδοντόκρεμες και στα στοματικά διαλύματα για τον έλεγχο της τερηδόνας.

Στο τεύχος Δεκεμβρίου του περιοδικού Science Express, οι ερευνητές αναφέρουν ότι τα τμήματα RNA ονομάζεται riboswitches, οι οποίες ελέγχουν την έκφραση των γονιδίων που εμφανίζουν τη συσσώρευση του φθορίου και να ενεργοποιήσετε την προστασία των βακτηριδίων από τις ενέργειές της, συμπεριλαμβανομένης της συμβολής στη φθορά των δοντιών.

"Οι ραδιοδιακόπτες είναι εξειδικευμένοι ανιχνευτές που αναγνωρίζουν το φθόριο", λέει ο Henry Ford II, καθηγητής, επικεφαλής του Τμήματος Μοριακής και Κυτταρικής Βιολογίας, κύριος ερευνητής.

Το φθόριο είναι ένα συστατικό στοιχείο πολλών οδοντόπαστες, το οποίο μειώνει σημαντικά την ανάπτυξη της τερηδόνας. Η οδοντόκρεμα που περιέχει φθόριο είναι διαθέσιμη από τη δεκαετία του 1950.

Οι ραδιοδιακόπτες αντισταθμίζουν την επίδραση του φθορίου στα βακτήρια. "Εάν το φθόριο συσσωρεύεται σε ένα τοξικό επίπεδο στο κύτταρο, ο ριβοδιαβιβαστής συλλαμβάνει φθόριο και στη συνέχεια ενεργοποιεί γονίδια που μπορούν να εμποδίσουν τη δράση του", ανέφερε ο Breker.

"Ήμασταν εντυπωσιασμένοι όταν ανακαλύψαμε την πρόσφυση των ριβοδιαβρωτών φθορίου", δήλωσε ο Breker. «Οι επιστήμονες λένε ότι το μόριο RNA δεν είναι κατάλληλη για χρήση ως αισθητήρας για το φθόριο, όπως το φθόριο και μόρια RNA είναι αρνητικά φορτισμένα και δεν αλληλεπιδρούν μεταξύ τους. Και όμως έχουμε βρει πάνω από 2.000 από αυτά τα RNA σε πολλούς οργανισμούς.»

Παρακολούθηση riboswitches σε πολλά είδη βακτηρίων, μια ομάδα επιστημόνων κατέληξε στο συμπέρασμα ότι αυτά τα RNAs είναι αρχαία μόρια, και πολλοί μικροοργανισμοί έχουν μάθει να ξεπεράσει τα τοξικά επίπεδα φθορίου σε όλη την ιστορία της ανάπτυξής τους. Τα βακτήρια που αναπαράγονται στο ανθρώπινο στόμα έχουν επίσης αποδειχθεί ότι προστατεύουν τους ριβοδιαβροχίδες από το τοξικό αποτέλεσμα του φθορίου.

"Τα κύτταρα έπρεπε να καταπολεμήσουν την τοξικότητα του φθορίου για δισεκατομμύρια χρόνια και έτσι ανέπτυξαν ορισμένους μηχανισμούς για να αντιμετωπίσουν αυτό το ιόν", ανέφερε ο συγγραφέας της μελέτης. Τώρα που αυτοί οι προστατευτικοί μηχανισμοί έχουν γίνει γνωστοί, οι επιστήμονες θα είναι σε θέση να χειριστούν αυτές τις διαδικασίες και να καταστήσουν το φθόριο πιο αποτελεσματικό στην καταπολέμηση των βακτηριδίων. Οι επιστήμονες από το Πανεπιστήμιο Yale ανακάλυψαν κανάλια πρωτεϊνών μέσω των οποίων το φθόριο αντλείται από τα κύτταρα. Ο αποκλεισμός αυτών των καναλιών θα οδηγήσει στη συσσώρευση φθορίου στα βακτήρια, καθιστώντας την αποτελεσματικότερη στην καταπολέμηση της τερηδόνας.

Το φθόριο είναι το 13ο πιο άφθονο στοιχείο του φλοιού της γης. Η χρήση του στην οδοντόκρεμα και στον καθαρισμό του νερού άρχισε να προκαλεί διαμάχες πριν από 60 χρόνια, οι οποίες συνεχίζονται μέχρι σήμερα. Στο Ηνωμένο Βασίλειο και σε άλλες χώρες της Ευρωπαϊκής Ένωσης, το φθόριο χρησιμοποιείται σε πολύ μικρότερο βαθμό λόγω της σκληρής δημόσιας αντιπολίτευσης.

Η περίσσεια του φθορίου επηρεάζει σε μεγάλο βαθμό την ανθρώπινη υγεία. Η συσσώρευση εκχυλισμάτων φθορίου μαγνησίου από τη λέμφου του αίματος προωθεί την έκπλυση του ασβεστίου από τον οστικό ιστό, ο οποίος με τη σειρά του ρυθμίζεται στους μύες, τους πνεύμονες και τα νεφρά του ανθρώπου. Τα άλατα φθορίου συσσωρεύονται στα οστά, προκαλώντας οστεοχονδρόζη, επηρεάζουν το σχήμα, το χρώμα και την κατεύθυνση της ανάπτυξης των δοντιών, την κατάσταση και την κινητικότητα των αρθρώσεων, τον σχηματισμό των οστών.

[1], [2], [3], [4], [5], [6], [7], [8], [9], [10],