Ruolo principale del gioco di Metallothioneins nella virulenza dei neoformans del Criptococco

Metallothioneins, proteine capaci di catturare gli ioni del metallo, svolge un ruolo principale nella virulenza dei neoformans del Criptococco, un agente patogeno fungoso che causa le infezioni severe in immunodeficiente e le persone immunocompetent (Malati di AIDS, ricevitori del trapianto, Ecc.) Questo è una delle conclusioni principali della ricerca pubblicata sulla Cella, sul Host & sul Microbo del giornale e sviluppata dai ricercatori Sílvia Atrian ed Anna Espart, dal Dipartimento della Genetica e dall'Istituto della Biomedicina dell'Università di Barcellona (IBUB), affiliato con la città universitaria di eccellenza internazionale BKC.

Proteine che legano gli ioni del metallo

Sono Scoperte nel 1957 dagli esperti Marghoses e Vallee, metallothioneins (MT) di proteine a basso peso molecolare e ricche di cisteina. Grazie alla loro struttura, possono legare gli ioni del metallo e fungere da agenti chelanti - composti che catturano i metalli per catturare e distribuire i metalli biologicamente interessanti (rame, zinco, cadmio, mercurio, Ecc.). MTs è molto eterogeneo e polimorfico e può essere trovato in qualunque tipo di organismo (prokaryotes, funghi, impianti, vertebrati, Ecc.), in cui facilitano i trattamenti e la guida di disintossicazione del metallo per modulare della risposta fisiologica dell'organismo contro una mancanza o un eccesso di metalli. 

La lotta contro un fungo opportunistico 

Il Bottaio ha una lunga storia come agente antimicrobico. Per catturare ed eliminare l'eccesso del bottaio sono un passo avanti importante nel progresso delle infezioni. 

Gli studi Precedenti hanno identificato alcune proteine prodotte dai neoformans del C. in risposta alle alte concentrazioni del bottaio. “Questa nuova ricerca specifica per la prima volta che queste proteine sono metallothioneins; svolgono un ruolo critico nella virulenza e la colonizzazione dell'agente patogeno„, spiega il Professor Sílvia Atrian, testa del Gruppo Di Ricerca Consolidato su Metallothioneins, su Metallomics e sulle Reti della Risposta ai Metalli (METMET), composti dagli esperti dal UB e dal UAB e riconosciuti dal Governo della Catalogna. Gli esperti di chimica bioinorganica Jordi Espín i Òscar Palacios, dal gruppo di collaborazione intestato da Mercé Capdevilla (UAB) e membri di METMET, egualmente partecipano allo studio, piombo da Dennis J. Thiele (Duke University, U.S.A.). 

Lo studio prova che l'espressione genetica dei metallothioneins dei neoformans del C. è attiva nell'infezione polmonare. Secondo il ricercatore Anna Espart, “quando il fungo può infettare i polmoni, le celle del macrofago - ed altre strategie della difesa - aumentano le concentrazioni del bottaio per combattere l'infezione. In un alto ambiente del bottaio, la sintesi dei metallothioneins dei neoformans del C. è attivata; possono catturare il bottaio permettendo poi all'infezione di avanzare in un ambiente ostile„.  

Nelle ripetizioni in tandem: una riuscita strategia evolutiva 

Il più piccolo MTs, anche indotto dal bottaio, precedentemente è stato trovato da altri funghi, quali la Neurospora crassa ed Agaricus bisporus, funghi utilizzati negli studi di biologia molecolare. Secondo gli esperti, uno dei risultati più sorprendenti è che le sequenze della TA dei neoformans del C. sono prodotte vicino nelle ripetizioni in tandem di un'unità che è molto simile a quella della Neurospora e dell'Agaricus, che possono legare sei atomi del bottaio.

 “MTs che mostrano una simile struttura modulare a quella dei Criptococchi egualmente è stato identificato in altri agenti patogeni fungosi„, il Professor Atrian di punti culminanti. “I Dati precisano che - aggiunge i neoformans che del C. MTs è più lungo e che ha una capacità obbligatoria del bottaio particolarmente alto confrontata ad altre proteine della TA, forse dovuto pressione evolutiva evolversi dall'amplificazione in tandem. Così, è una caratteristica isolata non, ma una strategia evolutiva degli agenti patogeni sicuri per infettare con successo i host differenti, variante dagli impianti alla gente„. L'esperto si assicura che questa strategia evolutiva sia differente da MTs uno nella maggior parte dei organismi multicellulari, “che è basato sulla fabbricazione delle parecchie copie di determinato gene per sintetizzare le proteine specializzate nelle funzioni biologiche specifiche„. Per esempio, questo accade in mammiferi, poichè hanno quattro isoforme del metallothionein (MT1, MT2, MT3 e MT4).  

La nuova ricerca, effettuata con i mouse, indica che quando MTs è stato modificato e non può legare i metalli, l'agente patogeno non può infettare le cellule ospiti. “Da un punto di vista terapeutico, risultati provi che tutto l'elemento quale interferisce nella sintesi della TA può evitare lo sviluppo di infezione„, spiega il ricercatore Anna Espart. Una migliore conoscenza del meccanismo molecolare che inibisce la sintesi delle proteine ed inattiva la virulenza dell'agente patogeno apre i nuovi orizzonti nella ricerca internazionale sui nuovi strumenti farmacologici e terapeutici contro dermatosi da criptococco. 

Il Gruppo Di Ricerca Consolidato su Metallothioneins, su Metallomics e sulle Reti della Risposta ai Metalli effettua una ricerca distinta sui metallothioneins. Le Sue righe della ricerca sono basate sulla struttura-funzione di relazione, l'evoluzione e le applicazioni biotecnologiche di queste proteine e la risposta fisiologica degli organismi contro le concentrazioni nel metallo.

Sorgente: http://www.ub.edu