Scoperti fattori ospiti innovativi contro l’infezione da stafilococco aureo
Lo stafilococco aureo (S. aureus) è responsabile di un ampio ventaglio di infezioni acquisite nell’ambito di relazioni sociali e in ospedale, tra cui endocardite e polmonite. Si tratta della seconda causa principale dei decessi correlati alla resistenza antimicrobica. Alcune prove accumulate indicano che lo stafilococco aureo, in passato ritenuto un patogeno extracellulare, possa essere interiorizzato e replicarsi in cellule non fagociti. Tuttavia, i fattori ospiti che ne coadiuvano il ciclo di vita intracellulare sono per lo più sconosciuti.
Spunti molecolari sull’interazione tra batteri e ospite
Con l’obiettivo di agevolare una comprensione migliore dell’interazione complessa tra ospite e patogeno e stabilire i fattori che possono provocare la resistenza ai batteri, il progetto miRs4Staph si è incentrato sui microRNA. I microRNA sono una classe ampiamente studiata di piccoli RNA non codificanti codificati dal genoma che svolgono un ruolo capillare nel controllo post-trascrizionale dell’espressione genica eucariotica. «Tra le numerose altre vie, i microRNA hanno dimostrato di essere regolatori importanti dell’interazione tra ospite e batteri», evidenzia Ana Eulalio, coordinatrice del progetto. Mediante la regolazione dell’espressione genica, i microRNA ospiti riescono a modulare processi cellulari diversi che potrebbero interferire con tale interazione. Tuttavia, manca ancora all’appello un’analisi approfondita dei microRNA ospiti durante l’infezione provocata dallo stafilococco aureo.
Il ruolo dei microRNA nell’infezione da stafilococco aureo
La ricerca è stata intrapresa grazie al sostegno del programma di azioni Marie Skłodowska-Curie (MSCA) e ha riguardato lo screening a livello di genoma dei microRNA coinvolti nell’infezione da stafilococco aureo. Il gruppo di ricerca si è avvalso della microscopia a fluorescenza per verificare l’effetto di oltre 2 000 microRNA umani. Inoltre, si è occupato della caratterizzazione dettagliata del ruolo di microRNA selezionati durante l’infezione, stabilendo quali delle fasi distintive del ciclo infettivo dello stafilococco aureo erano condizionate da microRNA specifici, ovvero l’invasione di cellule ospiti, la fuga nel citoplasma ospite e/o la replicazione intracellulare batterica. «Il progetto ha condotto a una comprensione senza precedenti del ruolo dei microRNA nell’interazione tra stafilococco aureo e cellule ospiti», sottolinea Laura Maria Alcantara, borsista di ricerca MSCA. In particolare, il gruppo di ricerca ha individuato la presenza di un sottoinsieme di microRNA che decretano fortemente l’esito dell’infezione provocata dallo stafilococco aureo. Ciò significa che determinati microRNA manifestano un profilo pro-infettivo che comporta una maggiore replicazione intracellulare, mentre altri attenuano l’infezione e/o la replicazione.
MicroRNA di rilevanza clinica
Il progetto miRs4Staph ha compiuto un ulteriore passo avanti con la convalida dei microRNA individuati in un gruppo di isolati clinici di S. aureus provenienti da manifestazioni cliniche caratteristiche, tra cui infezioni ossee/articolari, endocardite infettiva e batteriemia. Ciò ha aggiunto rilevanza clinica al lavoro e dovrebbe semplificare la traduzione dei risultati del progetto in azioni pratiche. Il gruppo di ricerca intende esaminare ulteriormente alcuni di questi microRNA al fine di discernere, a livello molecolare, i bersagli diretti responsabili del fenotipo dell’infezione. La resistenza antimicrobica rappresenta una grossa preoccupazione in ambito sanitario a livello mondiale che richiede strategie inedite per fronteggiare i patogeni, così come la morbilità e la mortalità correlate. Le conoscenze acquisite nel corso del progetto miRs4Staph sui fattori ospiti pertinenti all’infezione da S. aureus potrebbero portare alla luce nuovi bersagli per l’intervento terapeutico. Ciò dovrebbe spianare la strada allo sviluppo di terapie antimicrobiche innovative incentrate sull’ospite, anziché su questo patogeno dalla spiccata adattabilità.
Parole chiave
miRs4Staph, stafilococco aureo, infezione, microRNA, replicazione intracellulare