Νέες λεπτομέρειες πίσω από το πώς το παθογόνο Shigella παραδίδει βακτηριακές πρωτεΐνες στα κύτταρα μας
- Η Shigella χρησιμοποιεί ένα εξειδικευμένο σύστημα έκκρισης που ονομάζεται σύστημα έκκρισης Τύπου Τύπου (T3SS) για την έγχυση βακτηριακών πρωτεϊνών απευθείας σε κύτταρα ξενιστή.
- Μετά την έγχυση, αυτές οι βακτηριακές πρωτεΐνες χειρίζονται διάφορες κυτταρικές διεργασίες και προάγουν βακτηριακή εισβολή και επιβίωση μέσα στον ξενιστή.
- Η κατανόηση του ακριβούς μηχανισμού επιτρέπει την ανάπτυξη στοχοθετημένων θεραπειών για την καταπολέμηση των λοιμώξεων της Shigella.
Λεπτομερής περίληψη
Το Shigella, ένα γένος των Gram-αρνητικών βακτηρίων, είναι ο αιτιολογικός παράγοντας της Shigellosis, μια εξαιρετικά μεταδοτική ασθένεια που χαρακτηρίζεται από σοβαρή διάρροια και κοιλιακές κράμπες. Η ικανότητα της Shigella να προκαλεί ασθένεια αποδίδεται σε μεγάλο βαθμό στο εξελιγμένο σύστημα έκκρισης τύπου Τρίτου (T3SS), ένα μοριακό μηχανισμό που επιτρέπει στο βακτήριο να εισάγει ένα σύνολο πρωτεϊνών τελεστή απευθείας σε κύτταρα ξενιστή.
Μετά την έγχυση, αυτές οι πρωτεΐνες τελεστή διαλύουν διάφορες κυτταρικές διεργασίες, διαταράσσουν τη φυσιολογική λειτουργία των κυττάρων ξενιστή και δημιουργούν ένα ευνοϊκό περιβάλλον για βακτηριακή εισβολή και πολλαπλασιασμό. Ορισμένες βασικές πρωτεΐνες τελεστή και οι λειτουργίες τους περιλαμβάνουν:
1. IPAA και iPad: Αυτές οι πρωτεΐνες σχηματίζουν έναν πόρο στην κυτταρική μεμβράνη του ξενιστή, παρέχοντας ένα άμεσο κανάλι για την παροχή άλλων πρωτεϊνών τελεστή στο κύτταρο ξενιστή.
2. IPGB1 και IPGB2: Χειρίζονται τον κυτταροσκελετό του κυττάρου του ξενιστή, οδηγώντας στο σχηματισμό προεξοχών μεμβράνης που ονομάζονται βάθη. Αυτά τα βάθη διευκολύνουν την είσοδο του Shigella στο κελί ξενιστή.
3. ospc3: Αυτή η πρωτεΐνη διαταράσσει την ανοσοαπόκριση του κυττάρου του ξενιστή αναστέλλοντας την ενεργοποίηση του πυρηνικού παράγοντα Kappa-B (NF-κΒ), ενός βασικού ρυθμιστή των φλεγμονωδών αποκρίσεων.
4. vira: Η VIRA ρυθμίζει τη διακίνηση μεμβράνης του κυττάρου του ξενιστή, μεταβάλλοντας την κανονική κίνηση των κυστιδίων εντός του κυττάρου και διευκολύνοντας την ενδοκυτταρική εξάπλωση της Shigella.
Με την κατανόηση των περίπλοκων μηχανισμών με τους οποίους η Shigella χρησιμοποιεί τις πρωτεΐνες T3SS και τελεστή για να εισβάλει και να χειραγωγεί τα κύτταρα ξενιστή, οι ερευνητές μπορούν να αναπτύξουν στοχοθετημένες θεραπείες για να εμποδίσουν αυτές τις διαδικασίες και να καταπολεμήσουν τις λοιμώξεις Shigella αποτελεσματικά. Αυτή η γνώση είναι ζωτικής σημασίας για την ανάπτυξη νέων αντιμικροβιακών στρατηγικών και τη μείωση της σημαντικής παγκόσμιας επιβάρυνσης της υγείας που προκαλείται από τη Shigellosis.