Descrit un nou mecanisme de control de la virulència de la salmonel·la mitjançant fragments petits dʼARN
Uns fragments petits dʼARN són els factors reguladors implicats en un nou mecanisme de control de la virulència de la salmonel·la, un bacteri patogen que és lʼagent causal dʼuna de les gastroenteritis bacterianes amb una incidència més gran —més de 100.000 casos anuals— a tot Europa. La descoberta del nou mecanisme de regulació, publicada a la revista PLOS Genetics, està liderada per Carlos Balsalobre, professor de la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona, i representa un avenç per al desenvolupament de noves estratègies terapèutiques contra les infeccions de la cadena alimentària.
Uns fragments petits dʼARN són els factors reguladors implicats en un nou mecanisme de control de la virulència de la salmonel·la, un bacteri patogen que és lʼagent causal dʼuna de les gastroenteritis bacterianes amb una incidència més gran —més de 100.000 casos anuals— a tot Europa. La descoberta del nou mecanisme de regulació, publicada a la revista PLOS Genetics, està liderada per Carlos Balsalobre, professor de la Facultat de Biologia de la Universitat de Barcelona, i representa un avenç per al desenvolupament de noves estratègies terapèutiques contra les infeccions de la cadena alimentària.
Segons la recerca, aquestes petites cadenes dʼARN podrien regular lʼexpressió gènica de gens implicats en un procés clau en la capacitat de la salmonel·la de causar infecció. En el treball, també hi han participat els experts de la UB Youssef El Mouali, Tania Gaviria Cantín i Marta Gibert, com també María Antonia Sánchez-Romero (Universitat de Sevilla) i Alexander J. Westermann i Jörg Vogel (Universitat de Würzburg, Alemanya).
Salmonella enterica és un dels principals patògens entèrics tant en països desenvolupats com en regions en vies de desenvolupament. De fet, les salmonel·les estan presents també en animals domèstics i fauna salvatge, i poden travessar tota la cadena alimentària. En el cas dels humans, la majoria de casos de salmonel·losi tenen origen en el consum dʼaliments dʼorigen natural que estan contaminats pel bacteri, i poden causar des de gastroenteritis lleus fins a greus infeccions generalitzades.
Durant el procés infecciós, S. enterica envaeix les cèl·lules epitelials, un procés decisiu per desencadenar la infecció bacteriana, que requereix lʼexpressió coordinada dʼun conjunt de gens. Tal com explica Carlos Balsalobre, professor del Departament de Genètica, Microbiologia i Estadística de la UB, «un cop ingerits els aliments contaminats per la salmonel·la, el bacteri arriba a lʼintestí, on és capaç dʼenvair les cèl·lules epitelials, un procés decisiu per desencadenar la infecció bacteriana».
Objectiu: els gens de lʼilla de la patogenicitat de Salmonella
La majoria de gens que codifiquen per factors implicats en la invasió de cèl·lules epitelials —i determinants de la capacitat virulenta del bacteri— estan agrupats en una regió cromosòmica coneguda com lʼilla de patogenicitat de Salmonella 1 (SPI-1, Salmonella pathogenicity island-1). Durant dècades, bona part de la recerca científica sʼha centrat en la descripció dels mecanismes que activen lʼexpressió dels gens de la SPI-1 durant el procés dʼinfecció bacteriana.
«Ara bé, en aquest treball nosaltres ens hem centrat en el cas contrari», detalla Balsalobre. «És a dir, hem estudiat quins factors són importants per mantenir silenciats aquests gens quan el bacteri no té necessitat dʼenvair les cèl·lules epitelials de lʼhoste».
El nou treball revela que el sensor metabòlic CRP-AMPc està implicat en el control de lʼexpressió dels gens presents a la SPI-1. Aquest control es produeix a nivell posttranscripcional i de manera indirecta mitjançant la regulació de lʼexpressió dʼun petit fragment dʼARN (Spot 42). El mecanisme de regulació, descrit ara per primer cop, té lloc mitjançant la interacció dels petits fragments dʼARN amb la regió terminal del corresponent ARN missatger (en concret, amb la 3ʼUTR).
Aquesta recerca, un nou pas en el coneixement dels mecanismes de control dels bacteris per regular lʼexpressió gènica, contribuirà a dissenyar noves eines terapèutiques contra un dels microorganismes que mostra més resistència a lʼús dels antimicrobians.