باکتری‌های جنس Pandoraea تا به امروز زیاد مورد مطالعه قرار نگرفته‌اند. نام آنها یادآور جعبه پاندورا از اساطیر یونان است که نمادی از خطرات غیرقابل کنترل است. با این حال، مانند بسیاری از موجودات در طبیعت، این باکتری‌های بیماری‌زا نه تنها دارای خواص منفی هستند و خطراتی را در خود جای داده‌اند، همچنین محصولات طبیعی با اثر ضد باکتریایی تولید می‌کنند.
خواص مولکولی آنها به سختی شناخته شده و در میکروبیوم ریه بیماران مبتلا به فیبروز سیستیک یا سپسیس یافت شده‌اند.
رقابت برای آهن
مانند اکثر موجودات زنده، آهن برای باکتری‌ها نیز ضروری است. آهن نقش محوری در آنزیم‌ها و زنجیره تنفسی موجودات زنده دارد. به ویژه در محیط‌های فقیر از آهن مانند بدن انسان، شرایط برای جذب کافی این عنصر به هیچ وجه ایده‌آل نیست. بنابراین بسیاری از میکروارگانیسم‌ها سیدروفور تولید می‌کنند که مولکول‌های کوچک آهن را از محیط جذب کرده و آن را به سلول خود منتقل کنند. با این حال، هیچ عامل بیماری‌زایی یا جایگاه شناخته‌شده‌ای در باکتری‌های Pandoraea وجود نداشت که بتواند به بقای آنها کمک کند. بنابراین، چگونگی بقای سویه‌های پاندورا در چنین محیط های رقابتی ناشناخته بود.
با استفاده از تجزیه و تحلیل‌های بیوانفورماتیک، یک خوشه ژنی ناشناخته به نام پان شناسایی شد. این خوشه یک پپتید سنتتاز غیر ریبوزومی (یک آنزیم معمولی برای تولید سیدروفورها) را کد می‌کند. محققان دانشگاه Jena از طریق غیرفعال‌سازی هدفمند ژن‌ها و همچنین روش‌های مبتنی بر کشت و تکنیک‌های تحلیلی پیشرفته از جمله طیف‌سنجی جرمی، طیف‌سنجی NMR، تجزیه شیمیایی، موفق به جداسازی دو محصول طبیعی جدید و روشن کردن ساختار شیمیایی آنها شدند: پاندوراباکتین A و B که هر دو قادر به تشکیل کمپلکس با آهن هستند و می‌توانند نقش مهمی در چگونگی زنده ماندن گونه‌های Pandoraea در محیط‌های دشوار داشته باشند. این مولکول‌ها به باکتری‌ها کمک می‌کنند تا وقتی آهن در محیطشان کم است، آن را جذب کنند.
آهن کمتر، رقبای کمتر
آزمایش‌های زیستی همچنین نشان داده‌اند که پاندوراباکتین‌ها با حذف آهن از سایر باکتری‌ها مانند سودوموناس (Pseudomonas)، مایکوباکتریوم (Mycobacterium) و استنوتروفوموناس (Stenotrophomonas)، رشد این باکتری‌ها را مهار می‌کنند.
تجزیه و تحلیل نمونه‌های خلط از ریه بیماران فیبروز سیستیک همچنین نشان داد که تشخیص خوشه ژنی پان با تغییرات در میکروبیوم ریه مرتبط است. بنابراین پاندوراباکتین‌ها می‌توانند تأثیر مستقیمی بر جوامع میکروبی در ریه‌های بیمار داشته باشند. این کشف اطلاعات مهمی در مورد استراتژی‌های بقای باکتری‌های جنس Pandoraea و رقابت پیچیده برای منابع حیاتی در بدن انسان ارائه می‌دهد.
Reference
Leibniz Institute for Natural Product Research and Infection Biology. (2025, June 19). Microscopic heist: How lung bacteria forge weapons to steal iron and survive. ScienceDaily. Retrieved June 19, 2025 from www.sciencedaily.com/releases/2025/06/250619035515.htm
ترجمه: سیده رحمانه اطیابی
بدون دیدگاه