Notícies

Inici  >  Notícies > Descrit un nou mecanisme molecular per lluitar contra les infeccions bacterianes...

Descrit un nou mecanisme molecular per lluitar contra les infeccions bacterianes

Els macròfags esdevenen el nínxol biològic preferencial d’algunes soques bacterianes per replicar-se i disseminar-se per tot el cos.

Els macròfags esdevenen el nínxol biològic preferencial d’algunes soques bacterianes per replicar-se i disseminar-se per tot el cos.

La recerca està liderada per la professora Annabel Valledor, del Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia de la Universitat de Barcelona.

La recerca està liderada per la professora Annabel Valledor, del Departament de Biologia Cel·lular, Fisiologia i Immunologia de la Universitat de Barcelona.

01/02/2017

Recerca

Un equip internacional liderat per la Universitat de Barcelona ha identificat un nou mecanisme antibacterià que protegeix els macròfags —unes cèl·lules defensives del sistema immunitari— contra les infeccions del bacteri Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium), un patogen relacionat amb diverses malalties gastrointestinals. Aquesta descoberta, que s’ha dut a terme amb ratolins i s’ha publicat a la revista Cell Reports, està liderada per la professora Annabel Valledor, de la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona, i podria obrir noves vies d’exploració farmacològica per al tractament d’algunes infeccions bacterianes.

 També són coautors del treball els experts Jonathan Matalonga, Estibaliz Glaria, José María Carbó, Theresa León, Mònica Pascual, Samantha Morón, Sonia Paytubi i Antonio Juárez (Facultat de Biologia); Antoni Riera (Facultat de Química i IRB Barcelona); Carme Caelles (Facultat de Farmàcia i Ciències de l’Alimentació); Fernando Sotillo (IRB Barcelona), Joan Serret (PCB), Carlos Escande (Institut Pasteur, Uruguai), Susana Beceiro i Antonio Castrillo (Institut d’Investigacions Biomèdiques Alberto Sols, de Madrid) i Eduardo N. Chini (Clínica Mayo, Estats Units), entre d’altres.


Els macròfags i les paradoxes de la resposta immunitària

Els macròfags són unes cèl·lules especialitzades del sistema immunitari amb diverses funcions efectores contra microorganismes patògens i agents invasors. No obstant això, i tot i que sembli una paradoxa, també esdevenen el nínxol biològic preferencial d’algunes soques bacterianes per replicar-se i disseminar-se per tot el cos.

És el cas, per exemple, de S. Typhimurium, un bacteri entèric que causa des de gastroenteritis lleus fins a infeccions sistèmiques severes en humans. Aquesta soca, en concret, és capaç de sobreviure i replicar-se a l’interior dels macròfags de l’hoste com a pas previ per poder disseminar-se a la resta de l’organisme.

S. Typhimurium esquiva la resposta bactericida perquè, després d’adherir-se a la superfície del macròfag, secreta uns factors que alteren el citoesquelet d’actina de la cèl·lula hoste. Aquest mecanisme permet al bacteri entrar dins de la cèl·lula a través de vacuoles fagocítiques especials (vacuoles que contenen Salmonella). Un cop a l’interior de la cèl·lula, el bacteri transforma les condicions de la vacuola per convertir-la en un entorn favorable per replicar-se i dispersar-se per l’organisme infectat.


Receptors nuclears: com és possible limitar la infecció bacteriana?

En el nou treball, l’equip científic descriu un mecanisme que limita la capacitat de S. Typhimurium per infectar cèl·lules i per disseminar-se cap a altres teixits. «El nostre treball revela que l’activació farmacològica d’uns factors de transcripció de la família dels receptors nuclears —els receptors Liver X o LXR— limita la infecció bacteriana en els macròfags», explica la professora Annabel Valledor, que dirigeix el Grup de Macròfags, LXR, Inflamació i Resposta Immunitària de la Xarxa Nurcamein (Receptors Nuclears en Càncer, Metabolisme i Immunologia).

Els receptors nuclears són factors de transcripció que modulen processos fisiològics a través de la regulació de l’expressió gènica de diversos gens diana. Els LXR, en concret, poden ser activats per lligands agonistes (és a dir, molècules activadores) i tenen un paper important en funcions metabòliques i en la regulació de la resposta immunitària. 

En aquest cas, els LXR regulen l’activació transcripcional del CD38, un enzim multifuncional força distribuït en cèl·lules del sistema immunitari, i amb una potent activitat consumidora del NAD+, que és un metabòlit relacionat amb la maquinària energètica cel·lular.

«Mitjançant aquest mecanisme, el tractament amb agonistes de LXR és capaç de reduir els nivells intracel·lulars del NAD+, un procés que interfereix en una sèrie de canvis morfològics i de distribució del citoesquelet d’actina del macròfag que determinats bacteris invasius fan servir en benefici propi».

L’activació farmacològica dels LXR, per tant, inhibeix la capacitat de S. Typhimurium per infectar cèl·lules i per arribar a altres parts de l’organisme, i contribueix a millorar la simptomatologia clínica dels animals de laboratori infectats per aquest bacteri entèric.


Els bacteris multiresistents: un front de lluita en salut global


Segons l’Organització Mundial de la Salut (OMS), la resistència als antibiòtics és una de les grans amenaces per a la salut mundial, la seguretat alimentària i el desenvolupament global. Tot i que es tracta d’un fenomen natural, la multiresistència bacteriana s’està accelerant per l’ús abusiu i inadequat d’aquests fàrmacs. En conseqüència, cada cop hi ha més infeccions que no responen al tractament habitual a causa de la pèrdua d’eficàcia dels antibiòtics.
 
«Davant el perill que implica l’aparició cada cop més freqüent de soques bacterianes resistents a antibiòtics, aquest nou treball estableix la ruta dels LXR com un nou mecanisme en la regulació de la interacció hoste-patogen que es podria explotar farmacològicament com una estratègia potencial de teràpia dirigida a l’hoste en determinades infeccions bacterianes», conclou la professora Annabel Valledor.







Article original

J. Matalonga, E. Glaria, M. Bresque, C. Escande, J. M. Carbó, K. Kiefer, R. Vicente, T. León, S. Beceiro, M. Pascual-García, J. Serret, L. Sanjurjo, S. Morón-Ros, A. Riera, S. Paytubi, A. Juarez, F. Sotillo, L. Lindbom, C. Caelles, M. R. Sarrias, J. Sancho, A. Castrillo, E. N. Chini, A. F. Valledor. «The nuclear receptor LXR limits bacterial infection of host macrophages through a mechanism that impacts cellular NAD metabolism». Cell Reports, gener de 2017


 

Comparteix-la a:
| Més |
  • Segueix-nos:
  • botó per accedir al facebook de la universitat de barcelona
  • botó per accedir al twitter de la universitat de barcelona
  • botó per accedir a l'instagram de la Universitat de Barcelona
  • botó per accedir al linkedin de la Universitat de Barcelona
  • botó per accedir al youtube de la universitat de barcelona
  • botó per accedir al google+ de la universitat de barcelona
  • botó per accedir al flickr de la Universitat de Barcelona
Membre de la Reconeixement internacional de l'excel·lència HR Excellence in Research logo del ∞ - League of European Research Universities logo del bkc - campus excel·lència logo del health universitat de barcelona campus

© Universitat de Barcelona