Suikermolecuul zet deur open voor toxine

Een bacterie uit besmet rood vlees kan een voedselvergiftiging veroorzaken door bepaalde menselijke cellen aan te vallen. Deze cellen moeten dan wel een bepaald suikermolecuul aan het oppervlak hebben. Dit molecuul is, ironisch genoeg, eveneens afkomstig uit rood vlees, melden onderzoekers van de University of California in Nature.

In besmet rood vlees zit vaak een bepaalde soort van de bacterie Escherichia coli die het stofje subtilase cytotoxine produceert. Het was al bekend dat het toxine bloeddiarree bij mensen kan veroorzaken. Hiervoor moet het toxine eerst door cellen worden opgenomen, waarna het essentiële functies van de cel kan verstoren.

In de huidige studie wilden de onderzoekers achterhalen hoe het toxine zijn doelcellen herkent. Het bleek een sterke voorkeur te hebben voor cellen die receptoren met een bepaald suikermolecuul openbaren.

Het betrof het monosaccharide N-glycolylneuraminezuur (Neu5Gc). Affiniteitsstudies toonden aan dat het toxine goed aan suikerketens bindt die Neu5Gc bevatten, maar veel slechter aan ketens die in plaats van Neu5Gc het sterk verwante Neu5Ac hebben. Kristallisatie wees uit dat de extra OH-groep die Neu5Gc heeft ten opzichte van Neu5Ac, cruciaal is voor de binding met een bepaald aminozuur van het toxine.

Mensen kunnen Neu5Gc niet zelf aanmaken. Ze krijgen het uit hun voeding binenn; vooral uit zuivelproducten en rood vlees. Het is dan terug te vinden in suikerketens die uit het celmembraan steken van oppervlaktecellen van darmen en bloedvaten. Hierdoor kan het toxine deze cellen binnendringen en zelfs een voedselvergiftiging veroorzaken.

Door het eten van deze producten maken mensen zich dus gevoelig voor een bacterie die kan voorkomen in dezelfde producten, wanneer ze bedorven zijn.

Bron: Nature