Nuove informazioni molecolari sulla virulenza della Salmonella
La Salmonella enterica è costituita da patogeni mobili intracellulari che sfruttano vari fattori di virulenza, tra cui i flagelli, per colonizzare in modo efficiente l’organismo ospite. I flagelli e l’iniettisoma sono nanomacchine complesse auotassemblate che funzionano esportando le proteine nella cellula ospite tramite il sistema di secrezione conservato di tipo III. Le conseguenze infettive che si verificano a valle di questo processo sono state studiate in modo approfondito, tuttavia i dettagli molecolari della secrezione proteica basata sull’apparato di esportazione di tipo III sono ancora in gran parte oscuri. La biosintesi dei flagelli, inoltre, sembra essere controllata da complessi meccanismi regolatori poco conosciuti. Il progetto SALMOVIR, finanziato dall’UE, ha cercato di fare nuova luce sul contributo dato dalla motilità batterica e dalla secrezione di proteine di tipo III alla virulenza della Salmonella. L’obiettivo a lungo termine consisteva nel decifrare i meccanismi molecolari sottostanti a questi tratti di virulenza, al fine di sviluppare nuove terapie antimicrobiche. Prima di tutto, i ricercatori hanno determinato in tempo reale il tasso di crescita dei singoli flagelli, sviluppando un modello biofisico che spiega il modo in cui i flagelli crescono al di fuori della cellula, in assenza qualsiasi fonte di energia convenzionale. Lo studio ha inoltre permesso di scoprire un nuovo comportamento di spostamento sulle superfici delle cellule che influisce profondamente sull’invasione delle cellule ospiti e sul grado di virulenza. Il team scientifico ha caratterizzato le reti di regolazione genica che contribuiscono alla sintesi dei flagelli, individuando un nuovo fattore RflM dipendente dai flagelli che è implicato nel processo. Ha scoperto inoltre una proteina di membrana integrale specifica dei flagelli che facilita l’assemblaggio del complesso centrale del sistema di secrezione batterica di tipo III, una fase critica per la formazione del flagello batterico. Nel complesso, il chiarimento dei meccanismi di assemblaggio e della funzione molecolare del sistema di secrezione di tipo III ha permesso di scoprire nuovi elementi determinanti della virulenza della Salmonella. Oltre a una conoscenza dettagliata delle interazioni tra i sistemi flagellari e di virulenza durante l’infezione, i risultati dello studio supportano lo sviluppo di nuove strategie mirate. Considerato l’aumento dei batteri farmacoresistenti, infatti, l’individuazione di nuovi trattamenti anti-microbici è estremamente importante.
Parole chiave
Salmonella, flagello, iniettisoma, sistema di secrezione di tipo III, SALMOVIR