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O estudo mostra como as bactérias parasíticas causam lesões na pele e nos órgãos internos

As bactérias do género Bartonella são os parasita que podem ser transmitidos aos seres humanos através das mordidas de insecto e dos riscos animais, tendo por resultado uma infecção conhecida como o “bartonellosis.”

a doença do Gato-risco e a febre de trincheira são formulários do bartonellosis causados pela espécie diferente de Bartonella que contamina seres humanos. As bactérias de Bartonella podem fazer com que as lesões estalem acima na pele e nos órgãos internos.

Para fornecer-se um habitat seguro, as bactérias causam o aumento do número de pilhas “endothelial” vasculares (pilhas que alinham o interior dos vasos sanguíneos), que se escondem do sistema imunitário do anfitrião e se estimulam a criação de vasos sanguíneos novos, com um processo chamado a “angiogênese.”

Os estudos precedentes em henselae de Bartonella (henselae para breve), a bactéria do B. responsável para a doença do gato-risco, mostraram que pode directamente “injectar” as proteínas que inibem a morte celular programada (apoptosis) nas pilhas endothelial.

Contudo, os henselae do B. podem igualmente promover a angiogênese sem directamente contactar pilhas endothelial, que implica que a bactéria pode segregar uma substância bioactive que tome no dever da angiogênese retrocesso-de partida.

Em um estudo novo publicado em comunicações da natureza, uma equipe dos cientistas conduzidos pelo professor adjunto superior Kentaro Tsukamoto e o professor Yohei Doi da universidade da saúde de Fujita, Japão, identificaram que esta substância bioactive é realmente uma proteína.

Igualmente nomearam esta proteína como o factor angiogenic A de Bartonella, ou “BafA” para breve. Este é muito o primeiro relatório de um factor de crescimento endothelial vascular (VEGF para breve) - como a proteína produzida pelas bactérias.

Os cientistas começaram seu projecto introduzindo henselae do B. em pilhas endothelial humanas em pratos de petri, e observaram que as bactérias fizeram com que as pilhas endothelial multiplicassem.

Para identificar os genes que dão a henselae do B. esta capacidade, os pesquisadores começaram a induzir mutações aleatórias no ADN das bactérias e a ver se as bactérias transformadas poderiam ainda fazer as pilhas endothelial multiplicar.

Com estas experiências, os cientistas determinaram que os henselae do B. podem estimular a angiogênese em pilhas endothelial humanas somente se possui uma cópia funcional do gene que “codifica para,” ou guias a síntese de, a proteína de BafA. Igualmente observaram aquela expr pilhas endothelial humanas à proteína isolada de BafA fez com que as pilhas multiplicassem.

Então, para confirmar que BafA estimula a angiogênese, as amostras extraídas cientistas de um vaso sanguíneo principal chamaram a aorta dos ratos e colocaram as amostras nos geles que fizeram ou não contiveram BafA.

Como pode ser visto na imagem abaixo, as amostras da aorta que não foram expor a BafA não brotaram vasos sanguíneos novos, mas as amostras da aorta que foram expor a BafA cresceram as embarcações que estenderam no gel. Os cientistas igualmente encontraram aquele cirùrgica colocar uma tomada decontenção do gel nos ratos vivos conduzidos aos vasos sanguíneos que crescem do tecido circunvizinho no gel.

Umas experiências mais adicionais com pilhas endothelial humanas em pratos de petri indicaram que BafA activou os receptors de superfície da pilha que reconhecem VEGF. Ligando a estes receptors, BafA provocou a activação de um processo dentro das pilhas, envolvendo as proteínas chamadas quinase de proteína mitogen-ativada (MAPK) e quinase sinal-reguladas extracelulares (ERKs).

O caminho de MAPK/ERK joga um papel importante na multiplicação de pilhas e da angiogênese endothelial. “No último grupo de experiências, nós executamos estudos similares em uma bactéria relacionada chamada quintana de Bartonella, a bactéria que causa a febre de trincheira, e nós encontramos que produz sua própria versão de BafA que igualmente faz com que as pilhas endothelial humanas multipliquem,” explica o Dr. Tsukamoto.

Estes resultados fornecem introspecções valiosas nos mecanismos por que as bactérias infecciosas podem produzir lesões em seus anfitriões.

Nós acreditamos que as proteínas de BafA podem ser leveraged como ferramentas para estudar a angiogênese, e nós igualmente consideramos benefícios médicos potenciais. Mais importante ainda, BafA é um alvo potencial para a revelação de estratégias diagnósticas e terapêuticas para o bartonellosis.”

Yohei Doi, professor, universidade da saúde de Fujita

Os cientistas igualmente especulam que as proteínas de BafA poderiam ser usadas na medicina regenerativa, que é um ramo de medicina altamente especializado que negócios com substituição ou regeneração de partes perdidas ou danificadas do corpo.

Uma pesquisa mais adicional é necessário confirmar os resultados dos cientistas, mas supérfluo para dizer, as proteínas de BafA serão certamente do interesse imenso à comunidade científica.

Source:
Journal reference:

Tsukamoto, K., et al. (2020) The Bartonella autotransporter BafA activates the host VEGF pathway to drive angiogenesis. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-17391-2.