Inwazja bakterii Shigella
Shigella powoduje czerwonkę, chorobę żołądka u ludzi, która prowadzi do zagrażającej życiu biegunki. Pałeczki Shigella spożyte wraz z zakażoną żywnością lub wodą wiążą się z jelitową błoną śluzową, komórkami nabłonkowymi wyścielającymi powierzchnię jelita. Następnie bakterie wstrzykują białka zwane efektorami, dzięki czemu patogen może przeprowadzić inwazję śluzówki jelit i uniknąć reakcji odpornościowej gospodarza. W ramach projektu SHIGELLA INDUCED EMT (Diversion of adherens junctions by bacterial type III effectors during Shigella invasion of polarized intestinal epithelial cells), finansowanego ze środków UE, badano, w jaki sposób białka efektorowe Shigella pokonują warstwę komórek nabłonkowych, chroniącą jelita. Uczeni chcieli w szczególności ustalić, jak aparat sekrecyjny typu III ułatwia przejęcie szlaków komórkowych gospodarza. Komórki nabłonkowe łączą się ze sobą za pośrednictwem połączeń przylegających (AJ) — kompleksów białkowych łączących szkielety komórek i pomagających komórkom zachować swój kształt. Białka efektorowe Shigella są nakierowane na białka komórek gospodarza, uczestniczące w regulacji sposobu rozmieszczenia i organizacji tych szkieletów. Białka efektorowe blokują białka regulatorowe gospodarza przed podtrzymaniem połączeń komórkowych poprzez AJ, powodując polaryzację komórek nabłonkowych. Następnie poprzez aktywność wiązania komórek Shigella są internalizowane do śluzówki jelit. Badacze odkryli, że Shigella aktywuje białko w komórce gospodarza zwane cortactin, które jest kluczem do polimeryzacji aktyny i ruchu komórek. Uczeni użyli także mikroskopu, aby przyjrzeć się komórkom zakażonym pałeczkami Shigella. Badacze zaobserwowali, że inwazja pałeczkami Shigella zasadniczo zmieniała strukturę szkieletu w szczególności przy AJ, indukując komórki do większej ruchliwości. Zrozumienie, jak pałeczki Shigella zaburzają obronę komórkową gospodarza i powodują zakażenie, pomoże naukowcom opracować leki ukierunkowane na ten proces. Model zakażenia Shigella może się również okazać przydatny w badaniu ważnych szlaków biorących udział w rozwoju, leczeniu ran i progresji nowotworu. Może to prowadzić do stworzenia nowatorskich terapii.
Słowa kluczowe
Shigella, komórki nabłonkowe, aparat sekrecyjny typu III, białka efektorowe, połączenia przylegające
