Бактерии разработали бесчисленное количество стратегий, чтобы спрятаться, чтобы избежать атаки иммунной системы. В организме бактерии сальмонеллы используют макрофаги в качестве клеток-хозяев, чтобы обеспечить свое выживание и возможность распространяться по телу. Их стратегия выживания заключается в том, чтобы прижаться к вакуоли в цитоплазме макрофага, скрываться там и размножаться.
Пока они там спрятаны, иммунные клетки не могут обнаружить бактерии и бороться с ними.
Воздействие: GTPases разрушают убежище сальмонеллы
Однако макрофаги, в которых прячется сальмонелла, также разработали стратегию, позволяющую раскрыть маскировку бактерии и раскрыть ее укрытие.
Проф. Исследовательская группа Петра Броза в Биоцентре Базельского университета обнаружила в клетках-хозяевах, пораженных сальмонеллой, семейство белков, называемых интерферон-индуцированными GTPases. «Они несут ответственность за разрушение укрытия патогена и инициирование иммунного ответа клетки», — объясняет Этьен Менье, первый автор публикации.
Уничтожение: начало атаки на бактерии
Как только тайник обнаружен, ГТФазы транспортируются в вакуоль и дестабилизируют ее мембрану. Бактерии остаются незащищенными в цитоплазме, где их поверхностные молекулы легко распознаются внутриклеточной защитой. "ГТФазы — это ключ к укрытию бактерий.
Как только дверь открыта и защитная вакуоль разрушена, выхода нет. Бактерии немедленно подвергаются воздействию защитных механизмов клетки », — говорит Менье.
Рецепторы в клетке идентифицируют патоген, который затем активирует специальные клеточные ферменты для уничтожения бактерий. Кроме того, собственные протеазы клеток, так называемые каспазы, активируются и вызывают гибель инфицированной клетки-хозяина.
Сальмонеллы по-прежнему остаются опасным патогенным агентом, поскольку могут вызывать опасные для жизни диарейные заболевания.
Открытия Броза и его команды позволяют лучше понять стратегии иммунных клеток и, возможно, смоделировать это в будущем. Более глубокое понимание иммунного ответа наших клеток также открывает путь к новым подходам к использованию лекарств для поддержки борьбы организма с патогенами.
Для дальнейшего выяснения механизмов иммунного ответа на инфекции сальмонеллы исследовательская группа планирует изучить, как клетки обнаруживают укрытие бактерий, вакуоль в цитоплазме макрофагов и то, что инициирует рекрутирование GTPases в вакуоль.