Sistemul de reciclare celulară din peștele zebră este capabil să mănânce bacterii dăunătoare și astfel să reziste la infecții precum tuberculoza și salmoneloza. Aceasta este scrisă de biologii din Leiden din grupul lui Annemarie Meijer. Stimularea acestei forme de apărare ar putea fi utilizată în noi metode de tratament împotriva bolilor infecțioase. Cercetătorii își publică rezultatele în două reviste de top, Autofagie și Agenți patogeni PLOS.

tuberculoză

Unele dintre cele mai periculoase boli infecțioase din lume sunt cauzate de bacterii care se pot replica în interiorul celulelor sistemului imunitar, în special în așa-numitele macrofage. Se știe deja că macrofagele se pot apăra consumând acești agenți patogeni. Această reacție este cunoscută sub numele de autofagie, care literalmente înseamnă „a te mânca pe sine”. În organismele sănătoase, aceasta funcționează ca un sistem de reciclare pentru curățarea componentelor nedorite și deteriorate ale celulelor. Cu toate acestea, în timpul unui răspuns imun, acest sistem este utilizat pentru a captura și a sparge Stimularea acestei apărări autofagice ar putea fi, prin urmare, o posibilă nouă strategie de tratament împotriva bolilor infecțioase. Noua cercetare realizată de Meijer și colegii ei în modele de pește zebră pentru tuberculoză și salmoneloză susține această idee.

Tuberculoză

Cercetarea în Agenți patogeni PLOS este despre intruși din familia micobacteriilor. Diferite specii de micobacterii provoacă tuberculoză la oameni și pești. Se pot replica în interiorul veziculelor de macrofage infectate, dar pot scăpa și în altă parte a celulei, citoplasma. Aici devin ținte ale apărării autofagice. Biologii de la Leiden au ilustrat acest lucru folosind microscopie avansată și proteine ​​fluorescente autofagice în larvele de pește zebră. Acest lucru a arătat că doi receptori de autofagie în peștele zebră, p62 și Optineurin, sunt ambii necesari pentru apărarea împotriva bacteriilor care scapă.

Acest lucru funcționează după cum urmează: bacteriile evadate sunt marcate în citoplasmă cu un compus numit ubiquitină. Receptorii recunosc acest semnal și ridică o bacterie. Apoi îl livrează la mașinile de autofagie. „Sa dovedit că peștii fără receptori sunt mult mai susceptibili la infecție”, explică Meijer. "Peștii care produc mai mult p62 sau Optineurin s-au dovedit a fi mai rezistenți la infecție."

Salmoneloză

În jurnalul Autophagy, cercetătorii se concentrează pe salmonella. Diferite variante de Salmonella enterica provoacă infecții gastrointestinale (salmoneloză) sau infecții sistemice mai grave, cum ar fi febra tifoidă. Cu acești agenți patogeni, cercetătorii au descoperit un mecanism suplimentar. Au descoperit că veziculele cu salmonella sunt marcate de o proteină din mașinile de autofagie, numită Lc3. Acest lucru s-a întâmplat la scurt timp după ce bacteriile sunt înghițite de macrofage. „Este ca și cum un inel de Lc3 se formează în jurul bacteriei”, spune Meijer. „Credem că acest lucru ajută la prevenirea evadării bacteriilor și stimulează fuziunea cu veziculele digestive”. Marcarea veziculelor infectate se numește LAP: fagocitoză asociată cu Lc3. Rezultatele identifică LAP ca o cale principală de protecție a gazdei în apărarea macrofagelor împotriva Salmonella în timpul infecției sistemice.

Rezultatele ambelor studii încurajează cercetarea în continuare a apărării autofagiei. Meijer: „Prin stimularea acestei forme de apărare, am putea trata infecțiile rezistente la antibiotice. Acest lucru se poate face cu ajutorul medicamentelor care vizează proteinele care pot stimula procesul de autofagie”.

Mai multe informatii: Samrah Masud și colab. Macrofagele vizează Salmonella prin fagocitoza asociată Lc3 într-un model de infecție sistemică, Autofagie (2019). DOI: 10.1080/15548627.2019.1569297