Η μελέτη ανακαλύπτει πώς ένα σύστημα πρωτεϊνών βοηθά την Salmonella να επιβιώσει μέσα σε μακροφάγα
Το έργο έχει δημοσιευθεί στο Scientific Journal PNAS και υπογραμμίζει τη σημασία της μελέτης μεγάλων συστημάτων πολλαπλών πρωτεϊνών για την κατανόηση των μηχανισμών μολυσματικών ασθενειών σε μοριακό επίπεδο.
Για να δημιουργηθεί μια λοίμωξη, το βακτηριακό παθογόνο Salmonella πρέπει να ξεπεράσει πολλαπλά κυτταρικά εμπόδια άμυνας μέσα στον ξενιστή. Ένα από τα σημαντικότερα εμπόδια είναι η φαγοκυττάρωση από μακροφάγα, τα οποία είναι σε θέση να κατακλύζουν και να καταστρέφουν τους μικροοργανισμούς.
Η Salmonella έχει αναπτύξει εξελιγμένες στρατηγικές για να επιβιώσει και να πολλαπλασιαστεί μέσα σε μακροφάγα. Μία από αυτές τις στρατηγικές βασίζεται στο σχηματισμό εξειδικευμένου κενοτοπίου, το κενοτόπιο που περιέχει σαλμονέλλα (SCV). Το SCV προστατεύει τη σαλμονέλα από το αντιμικροβιακό περιβάλλον του μακροφάγων, επιτρέποντας στα βακτήρια να αναπαράγουν και τελικά να προκαλέσουν ασθένεια.
Το SCV δεν είναι στατικό διαμέρισμα, αλλά είναι μια δυναμική δομή της οποίας ο σχηματισμός και η συντήρηση απαιτούν μια λεπτή ισορροπία μεταξύ της δραστικότητας των παραγόντων βακτηριακής μολυσματικότητας και της ανοσοαπόκρισης του ξενιστή.
Για να κατανοήσουμε τον τρόπο με τον οποίο η Salmonella ελέγχει τη σύνθεση του SCV και επιβιώνει μέσα σε μακροφάγα, οι ερευνητές μελέτησαν το σύστημα έκκρισης SPI-2 (T3SS-2), ένα σύνθετο μοριακό μηχανισμό που αποτελείται από περισσότερες από 30 πρωτεΐνες που δρουν ως σύστημα χορήγησης για την ένεση των τελεστικών πρωτεϊνών απευθείας στο κύτταρο ξενιστή.
Συγκεκριμένα, η εργασία επικεντρώθηκε στον χαρακτηρισμό του τελεστή SSPH1. Οι ερευνητές επιλύουν την ατομική δομή της και πραγματοποίησαν δοκιμασίες κυτταρικής βιολογίας για να διασαφηνίσουν τη λειτουργία τους μέσα σε μολυσμένα μακροφάγα.
Τα αποτελέσματα, σε συνδυασμό με προηγούμενα δεδομένα για άλλους τελεστές, επέτρεψαν στους ερευνητές να προτείνουν έναν γενικό μηχανισμό με τον οποίο ένα περίπλοκο σύστημα τελεστών εργάζονται συντονισμένα για να αναδιαμορφώσουν το SCV και τελικά να ευνοήσουν την βακτηριακή επιβίωση.
Αυτά τα ευρήματα παρέχουν σημαντικές γνώσεις σχετικά με την πολύπλοκη αλληλεπίδραση μεταξύ των παραγόντων βακτηριακής μολυσματικότητας και της ανοσοαπόκρισης του ξενιστή κατά τη διάρκεια ενδοκυτταρικών λοιμώξεων. Επιπλέον, τα αποτελέσματα είναι σημαντικά από τη θεραπευτική άποψη, επειδή η στόχευση αυτού του συστήματος πολλαπλών πρωτεϊνών θα μπορούσε να είναι μια πιθανή στρατηγική για την ανάπτυξη νέων θεραπειών κατά των λοιμώξεων της Salmonella.