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Mechanisms of innate immune activation of the intracellular bacterial pathogen L. monocytogenes

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Análisis de la interacción bacteria-hospedador

Identificar los determinantes moleculares de la activación del sistema inmunitario durante la infección bacteriana podría tener importantes consecuencias para la terapia farmacológica. Un estudio europeo desarrolló un cribado genético en mutantes de la bacteria Listeria monocytogenes para determinar las moléculas implicadas en la invasión del hospedador por el patógeno.

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Los bacilos del género Listeria son bacterias que se encuentran en el agua y el suelo y que pueden causar enfermedades transmitidas por los alimentos, representando así un grave problema de salud mundial. Después de la infección, las bacterias se encuentran con las células inmunitarias, que liberan unas proteínas denominadas interferones, que median la comunicación y la respuesta del sistema inmunitario. Los macrófagos constituyen la primera línea de defensa frente a la infección y fagocitan a los patógenos invasores. Los macrófagos expresan receptores concretos para inducir la respuesta inflamatoria del hospedador, pero también pueden actuar como hospedadores permisivos frente a los patógenos intracelulares. El proyecto financiado por la Unión Europea «Mechanisms of innate immune activation of the intracellular bacterial pathogen L. monocytogenes» (IMMUNITY TO LISTERIA) tuvo como objetivo estudiar las interacciones entre el patógeno bacteriano intracelular humano Listeria monocytogenes y el sistema inmunitario innato. Para este fin, se desarrolló un cribado genético para identificar los determinantes moleculares que contribuyen a la activación de las rutas de respuesta inmunitaria en el hospedador. Entre los mutantes bacterianos con respuesta inmunitaria alterada generados por los socios del proyecto, se identificó un componente del sistema de secreción bacteriano que es crucial para la producción de los factores de virulencia. Una bacteria mutante para las proteínas SecDF exhibió una translocación y propagación ineficiente, dando lugar a un fenotipo menos virulento en animales. Los investigadores también estaban interesados en estudiar en Listeria los transportadores de múltiples fármacos (MDR) como moduladores de la respuesta del interferón de tipo I (IFN) en las células macrófagas. Para este fin, se cribaron varios mutantes bacterianos con la respuesta del IFN-beta suprimida o mejorada en macrófagos. La hipótesis fue que los ligandos bacterianos son transportados por los MDR hasta el citosol de la célula hospedadora, donde son reconocidos. Los resultados indicaron el requerimiento de un grupo de trasportadores MDR que en conjunto contribuyen a inducir la respuesta del IFN de tipo I durante la infección. Durante la determinación de la función fisiológica de estos transportadores, los investigadores descubrieron un papel en las respuestas al estrés en la pared celular. Por ejemplo, se encontró que los MDR regulan funciones bacterianas esenciales como la síntesis de ácido lipoteicoico (LTA) y la síntesis de peptidoglicanos. En conjunto, los resultados obtenidos por el proyecto IMMUNITY TO LISTERIA mejoran los conocimientos básicos sobre las complejas interacciones entre las células inmunitarias y los patógenos. Además, las cepas mutantes desarrolladas por los socios del consorcio podrían ser empleadas para el desarrollo de vacunas más potentes.

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