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El mecanismo de invasión de Shigella

La shigelosis es una forma de disentería causada por un grupo de bacterias del género Shigella. Conocer los mecanismos de infección celular de estas bacterias facilitaría la generación de nuevas dianas terapéuticas.
El mecanismo de invasión de Shigella
El género Shigella, como otros tipos de bacterias gram-negativas, presenta un sistema de secreción único similar a una aguja (sistema de secreción de tipo III o SST3) que facilita la inoculación de las proteínas infecciosas. Estos microorganismos contienen proteínas antígeno del plásmido de invasión (IpaH) capaces de alterar los procesos celulares del hospedador.

El equipo del proyecto «Role and natural host targets of Shigella IpaH during infection» (IPAH FUNCTIONS), financiado con fondos europeos, se propuso describir la dinámica de la secreción de IpaH y sus efectos sobre la maquinaria celular. Se crearon herramientas vectoriales para la expresión de estas proteínas bajo el control de su promotor natural a fin de identificar los sustratos de la proteína IpaH mediante la observación de los cambios acaecidos en la célula hospedadora.

Tras la optimización del sistema indicador empleado para expresar los genes IpaH, se especificó el contexto espaciotemporal de la expresión de IpaH. La visualización de las proteínas IpaH en el interior de la célula reveló que, tras la entrada inicial, el sistema SST3 se inactivaba y solo se reactivaba durante la infección a otras células. Un elemento clave de la propagación de la bacteria fue la proteína patógena IcsA, que provoca una reestructuración de los microfilamentos en aras de facilitar este proceso.

Con respecto a la localización subcelular, parece que las proteínas IpaH se asocian a estructuras desconocidas. No obstante, los científicos fueron capaces de identificar los sustratos de IpaH mediante espectrometría de masas.

La inhibición espaciotemporal de la expresión de las proteínas IpaH virulentas observada muestra la importancia de este tipo de estudios en la determinación de la dinámica de infección del patógeno. Los resultados del proyecto facilitarán el diseño de nuevas alternativas terapéuticas con un riesgo mínimo de resistencia a antibióticos.

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Palabras clave

Shigella, sistema de secreción de tipo III, proteínas antígeno del plásmido de invasión H, bacteria gram-negativa, espectrometría de masas
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