Descripción del proyecto
Dilucidar del comportamiento colectivo y la quimiotaxis en «Trypanosoma brucei»
En general, se cree que los parásitos se comportan de forma individual y que la especificidad tisular depende de las interacciones receptor-ligando entre las moléculas de superficie del patógeno y del hospedador. Sin embargo, recientemente, el equipo del proyecto Tryptaxis, financiado por el Consejo Europeo de Investigación, descubrió un comportamiento contrapuesto en «Trypanosoma brucei» (responsable de la enfermedad del sueño), que cicla entre las moscas tse-tse y los mamíferos. Este hallazgo indica que estos parásitos generan gradientes de pH en las superficies y utilizan la señalización del monofosfato de adenosina cíclico para moverse colectivamente en respuesta a esos gradientes. En la práctica, los tripanosomas responden quimiotácticamente a otros metabolitos y su presencia no se limita solo a la sangre y al sistema nervioso central, sino que también invaden y colonizan otros órganos en los hospedadores mamíferos. El objetivo de Tryptaxis es analizar en detalle los mecanismos que controlan la migración dirigida en «T. brucei».
Objetivo
Many protozoan parasites have complex life cycles requiring migration through different organs in their hosts. The current mind-set is that parasites act as individuals and that tissue specificity is largely dictated by receptor-ligand interactions between pathogen and host surface molecules. However, parasites are more autonomous and manipulative than we give them credit for. I propose that self-steering, a mechanism by which groups of cells migrate in response to gradients that they create and/or modify, is central to their ability to orient themselves and home into host tissues.
Trypanosoma brucei, which causes sleeping sickness, cycles between mammals and tsetse flies. Trypanosomes lack G-protein coupled receptors (GPCR) and heterotrimeric G proteins, which act as sensors and signal transducers in yeast and multicellular eukaryotes, but encode a large number of receptor adenylate cyclases. We recently discovered that trypanosomes generate pH gradients on semi-solid surfaces and use cyclic AMP (cAMP) signalling to move collectively in response to them. This correlates with their ability to cross barriers and sequentially colonise organs in tsetse flies.
Our newest findings that trypanosomes respond chemotactically to other metabolites, together with evidence from several laboratories that T. brucei is not restricted to the blood and central nervous system in mammals, but also invades other organs, are the focus of this project.
My objectives are:
to elucidate the intracellular mechanism of cAMP-mediated pH sensing
to explore other cues for chemotaxis and determine how signals are transduced
to establish whether the expanded family of adenylate cyclase genes in T. brucei plays a role in extravasation and colonisation of different organs in mammalian hosts.
This is the first, comprehensive analysis of the mechanisms governing directed migration by a parasite and is a paradigm for new forms of sensing in eukaryotes lacking GPCR.
Ámbito científico (EuroSciVoc)
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
CORDIS clasifica los proyectos con EuroSciVoc, una taxonomía plurilingüe de ámbitos científicos, mediante un proceso semiautomático basado en técnicas de procesamiento del lenguaje natural.
- ciencias naturalesciencias biológicasbioquímicabiomoléculasproteínas
- ingeniería y tecnologíaingeniería eléctrica, ingeniería electrónica, ingeniería de la informacióningeniería electrónicasensores
- ciencias naturalesciencias biológicaszoologíamamalogía
Para utilizar esta función, debe iniciar sesión o registrarse
Palabras clave
Programa(s)
- HORIZON.1.1 - European Research Council (ERC) Main Programme
Régimen de financiación
HORIZON-ERC - HORIZON ERC GrantsInstitución de acogida
97070 Wuerzburg
Alemania