Il peptidoglicano nella biologia dei batteri
Il peptidoglicano (PGN) è un componente essenziale e tipico esclusivamente della parete cellulare batterica. Il metabolismo del PGN svolge un ruolo centrale nella struttura e nella forma della cellula batterica, nella resistenza agli antibiotici e nelle interazioni tra ospite e microbo. Il PGN rappresenta il bersaglio di antibiotici esistenti e viene utilizzato anche da organismi superiori per rilevare la presenza di batteri. La comprensione del meccanismo con cui il PGN maturo compie l’assemblaggio sarà utile a decifrare il processo dinamica della crescita e della divisione delle cellule batteriche. Il progetto PGNFROMSHAPETOVIR (The role of peptidoglycan in bacterial cell physiology: from bacterial shape to host-microbe interactions), finanziato dall’UE, si è occupato del campo di studio relativo al ruolo dell’assemblaggio del PGN in forma di batterio. A tal fine, gli scienziati hanno utilizzato come organismo modello l’Helicobacter pylori, nell’intento di sviluppare nuove strategie terapeutiche per superare l’ostacolo della resistenza agli antibiotici. Il lavoro svolto ha rivelato nel meccanismo di assemblaggio del PGN molecole chiave che potrebbero essere manipolate per impedire la biosintesi della parete cellulare. È stato dedicato un impegno notevole al ruolo del PGN nelle interazioni tra ospite e microbo e al meccanismo della sua rilevazione. Utilizzando modelli batterici, gli scienziati intendevano capire come i patogeni sovvertano/modulino la risposta dell’ospite, tramite modificazione del proprio PGN. Hanno osservato che, quando l’ospite rileva il PGN, prepara il sistema immunitario ad affrontare la presenza della flora commensale nel tratto intestinale. Inoltre, in fase patologica, le sottostrutture del PGN si sono dimostrate determinanti per ripristinare l’equilibrio, anche se i patogeni umani mettono in campo strategie per evitare il riconoscimento del PGN da parte dell’ospite. Nel loro complesso, le attività del progetto PGNFROMSHAPETOVIR hanno rivelato un ruolo centrale del PGN nei meccanismi invisibili rientranti nella strategia di virulenza di molti patogeni umani. Inoltre, l’identificazione del PGN da parte dell’ospite durante le infezioni fornisce una nuova prospettiva di possibile interesse terapeutico riguardo alle risposte immunitarie dell’ospite.
Parole chiave
Peptidoglicano, batteri, parete cellulare, resistenza agli antibiotici, sistema immunitario