Een team onder leiding van onderzoekers van het Centro Nacional de Biotecnología (CNB-CSIC) heeft het mechanisme ontdekt waarmee een groot systeem van eiwitten de overleving van Salmonella in macrofagen mogelijk maakt, een soort cellen van het immuunsysteem die ziekteverwekkers (bacteriën, schimmels) fagocyteren en verteren. parasieten...) door ze in te sluiten in een gespecialiseerd compartiment genaamd de Salmonella-bevattende vacuole (SCV).

Het werk is gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift PNAS en benadrukt het belang van het bestuderen van grote multi-eiwitsystemen om de mechanismen van infectieziekten op moleculair niveau te begrijpen.

Om een ​​infectie tot stand te brengen, moet de bacteriële ziekteverwekker Salmonella meerdere cellulaire verdedigingsbarrières binnen de gastheer overwinnen. Een van de belangrijkste barrières is de fagocytose door macrofagen, die micro-organismen kunnen opslokken en vernietigen.

Salmonella heeft geavanceerde strategieën ontwikkeld om te overleven en zich te vermenigvuldigen in macrofagen. Eén van deze strategieën is gebaseerd op de vorming van een gespecialiseerde vacuole, de Salmonella-bevattende vacuole (SCV). De SCV beschermt Salmonella tegen de antimicrobiële omgeving van de macrofaag, waardoor de bacteriën zich kunnen vermenigvuldigen en uiteindelijk ziekten kunnen veroorzaken.

De SCV is geen statisch compartiment, maar is in plaats daarvan een dynamische structuur waarvan de vorming en het onderhoud een delicaat evenwicht vereisen tussen de activiteit van bacteriële virulentiefactoren en de immuunrespons van de gastheer.

Om te begrijpen hoe Salmonella de samenstelling van de SCV controleert en in macrofagen overleeft, bestudeerden onderzoekers het SPI-2 Type Three Secretion System (T3SS-2), een complexe moleculaire machinerie bestaande uit meer dan 30 eiwitten die fungeert als een afgiftesysteem om effectorcellen te injecteren. eiwitten rechtstreeks in de gastheercel.

Het werk concentreerde zich specifiek op de karakterisering van de effector SspH1. Onderzoekers hebben de atomaire structuur ervan opgelost en celbiologische tests uitgevoerd om de functie ervan in geïnfecteerde macrofagen op te helderen.

De resultaten, gecombineerd met eerdere gegevens over andere effectoren, stelden onderzoekers in staat een algemeen mechanisme voor te stellen waarmee een ingewikkeld systeem van effectoren gecoördineerd werkt om de SCV te hermodelleren en uiteindelijk de overleving van bacteriën te bevorderen.

Deze bevindingen bieden belangrijke inzichten in de complexe wisselwerking tussen bacteriële virulentiefactoren en de immuunrespons van de gastheer tijdens intracellulaire infecties. Bovendien zijn de resultaten relevant vanuit therapeutisch perspectief, omdat het richten op dit multi-eiwitsysteem een ​​potentiële strategie zou kunnen zijn om nieuwe behandelingen tegen Salmonella-infecties te ontwikkelen.