Caracterizar uma pequena proteína - determinar sua forma e o que ela faz - foi o primeiro passo dado pela Dra. Kirsten Wolthers e seus colegas em seu esforço para aprender mais sobre uma molécula muito comum que está envolvida em uma ampla gama de doenças humanas.

Wolthers usou a fonte de luz canadense (CLS) na Universidade de Saskatchewan para estudar a flavodoxina. Esta proteína é produzida por todos os tipos de bactérias e algumas algas, ela explicou, incluindo a bactéria associada à gripe, H. pylori, E. coli e até apendicite.

De particular interesse para o professor associado da University of British Columbia é a flavodoxina produzida por Fusobacterium nucleatum, uma bactéria oral encontrada naturalmente na boca humana que desempenha um papel importante na doença periodontal e na gengivite.

"O que o torna tão interessante é que o que tem surgido nos últimos 10 anos ou mais são ligações entre F. nucleatum e câncer colorretal e prematuros ou natimortos, "disse ela. Em alguns estudos, camundongos que receberam F. nucleatum oral mostraram uma incidência maior do que o normal de nascimentos prematuros. Como a flavodoxina é conhecida por ser essencial para o ciclo de vida das bactérias, é visto como um alvo potencial para o controle do crescimento da bactéria.

"A pergunta que fizemos foi, podemos encontrar uma molécula química que se ligue à flavodoxina para bloquear sua função e inibir o crescimento da bactéria? "

Usando técnicas de difração de raios-X no CLS, os pesquisadores foram capazes de gerar padrões de difração que puderam juntar para construir uma imagem completa da proteína. Eles então compararam a flavodoxina produzida por F. nucleatum com a flavodoxina produzida por outros tipos de bactérias. O trabalho foi publicado na revista Protein Science.

"O que descobrimos foi que suas características eram típicas da flavodoxina que você encontraria associada a outras bactérias, mas com pequenas variações, "Wolthers disse. O papel da proteína é agir como um canal, passando elétrons de uma proteína para outra, mas por algum motivo, a flavodoxina produzida por F. nucleatum tem menos afinidade por esses elétrons.

Wolthers disse que seu trabalho com flavodoxina foi apenas o primeiro passo em uma longa estrada de pesquisa que incluirá a análise de várias enzimas produzidas por F. nucleatum para também determinar sua função em relação à bactéria, novamente com o objetivo de usá-los como alvos de drogas para interromper o crescimento de bactérias.

Existem muitas aplicações para esta pesquisa e, em anos que virão, ela espera a criação de um tratamento medicamentoso que possa ser combinado com a quimioterapia "para melhorar os resultados dos pacientes com câncer colorretal".