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Sistemi multipli e intrecciati di morte delle cellule per impedire la diffusione dei batteri “intracellulari„

I ricercatori di Melbourne hanno rivelato il multiplo, i sistemi intrecciati che impediscono la diffusione della salmonella “intracellulare„ del batterio, una causa importante di morte delle cellule di febbre tifoide che uccide annualmente più di 100,000 persone.

Il gruppo ha rivelato che la diffusione della salmonella è accorciata dalla morte delle celle infettate, ma sorprendente le celle possono morire in parecchi modi distinti. Sebbene la salmonella cerchi continuamente di essere più furbo delle celle infettate bloccando il loro suicidio, le celle hanno evoluto le strategie “di riserva„ impressionanti per assicurarsi che la cella infettata potesse ancora morire e proteggere così l'organismo da salmonellosi e da febbre tifoide conseguente.

La ricerca, pubblicata nell'immunità del giornale, piombo da un gruppo di collaborazione compreso il Dott. Marcel Doerflinger dei ricercatori dell'istituto di Eliza e di Walter Corridoio, sig.ra Yexuan Deng, il Dott. Ranja Salvamoser, il professore associato Marco Herold ed il professor Andreas Strasser e l'università di professor Sammy Bedoui di Melbourne e di Dott. Paul Whitney, ricercatori dall'istituto di Peter Doherty per l'infezione e l'immunità (istituto di Doherty).

Con un'occhiata

- Alcuni batteri malattia-causanti, compreso la salmonella, possono svilupparsi all'interno delle celle - una tattica che le aiuta per evitare le difese immunitarie dell'organismo.

- I ricercatori di Melbourne hanno rivelato che le celle infettate con la salmonella possono morire - contribuendo ad annullare l'infezione - questa morte possono accadere sorprendente nei modi diversi, un sistema che ha evoluto i recuperi a sicurezza intrinseca.

- La ricerca egualmente ha rivelato le connessioni inattese fra i membri differenti di una famiglia delle proteine di morte delle cellule chiamate caspases nell'aiuto delle celle Salmonella-infettate morire.

Combattendo il nemico dentro

Molti batteri malattia-causanti invadono le celle, sopravviventi e riproducentesi all'interno delle celle e nascondentesi dal sistema immunitario dell'organismo. La salmonella, una causa delle infezioni alimentari serie, è un tale batterio “intracellulare„. Le celle hanno sviluppato un intervallo delle difese contro i batteri intracellulari, il professor Bedoui ha detto.

“La morte rapida delle celle infettate è una strategia protettiva importante contro i batteri intracellulari. Ciò ferma la riproduzione e la diffusione dei batteri e può avviare le difese immunitarie protettive al sito dell'infezione, che ulteriore controllo l'infezione,„ ha detto.

“Molte proteine sono state probabilmente importanti per determinare la morte delle celle batterio-infettate, che segnalano all'interno delle celle ed egualmente degradano le componenti chiavi della cella per determinare la sua morte. Tuttavia, c'è stato incertezza circa precisamente come le celle batterio-infettate muoiono, le molecole chiave in questione e che cosa questo mezzi per gestire un'infezione,„ il professor Bedoui ha detto.

Vie di riserva di morte delle cellule

Il gruppo ha usato i modelli del laboratorio che mancano delle combinazioni differenti di proteine di morte delle cellule per capire il loro contributo al controllo delle salmonellosi, il professore associato Herold ha detto.

“Abbiamo studiato i ruoli delle proteine coinvolgere in tre tipi chiave di morti delle cellule: apoptosis, pyroptosis e necroptosis,„ ha detto. “Mentre questi trattamenti tutto il risultato nella morte delle cellule, ciascuna si presenta diversamente al livello molecolare ed ha conseguenze differenti per l'avviamento l'immunità e dell'infiammazione.„

Quando soltanto uno dei tre moduli della morte delle cellule è stato reso non valido, c'era soltanto un impatto secondario su quanto efficacemente le salmonellosi erano controllate - questa ha indicato che le celle non erano fiduciose in un sistema specifico, il Dott. Doerflinger ha detto.

“Quando abbiamo reso non validi due o tutti e tre i moduli della morte delle cellule, abbiamo veduto che le salmonellosi non erano controllate ed i batteri si sono sparsi rapido. Ciò ha suggerito che le celle avessero sviluppato i parecchi “backups" per assicurarsi che morte delle cellule accadessero se c'è una faglia in una via di morte delle cellule. Mentre abbiamo studiato soltanto la salmonella, speculiamo che i nostri risultati potrebbero essere pertinenti ad altri agenti patogeni intracellulari quale il batterio che causa la tubercolosi,„ lui hanno detto.

Il gruppo egualmente ha rivelato i ruoli inattesi per le proteine di morte delle cellule chiamate caspases, il professor Strasser ha detto. “Finora, determinati caspases compreso due conosciuti come “il caspase 1" e “il caspase 8" molto bene-avevano definito presto i ruoli come grilletti di due tipi distinti di morti delle cellule. I nostri risultati hanno indicato che il contrario alle percezioni correnti questi caspases può agire all'interno “dell'altra via„ e perfino nelle fasi successive e critiche della morte delle cellule quando la cella sta smantellanda.

“Questo è un esempio di un altro trattamento a sicurezza intrinseca nel macchinario globale di morte delle cellule che assicura la protezione contro gli agenti patogeni come la salmonella,„ lui ha detto.

La flessibilità in come le celle possono morire può essere spiegata dalla battaglia in corso fra gli animali e batteri malattia-causare.

“In tutto evoluzione, entrambi i lati hanno sviluppato le nuove tattiche “in una corsa agli'armamenti„ per la supremazia. Vivere e moltiplicare le celle interne - piuttosto che esterno - hanno aiutato i batteri ad evitare la rilevazione immune, ma gli animali hanno risposto sviluppando i modi affinchè le celle infettate subissero il suicidio altruistico - che abbiamo rivelato siamo altamente coordinata ma sistema flessibile che ha parecchi meccanismi a sicurezza intrinseca,„ il professor Strasser hanno detto.

Source:
Journal reference:

Doerflinger, M., et al. (2020) Flexible Usage and Interconnectivity of Diverse Cell Death Pathways Protect against Intracellular Infection. Immunity. doi.org/10.1016/j.immuni.2020.07.004.