Un equipo del Institut National de la Recherche Scientifique INRS ha realizado un avance científico con respecto a la estrategia de virulencia empleada por el parásito Leishmania para infectar las células del sistema inmune. Este microorganismo es responsable de la leishmaniasis, una enfermedad parasitaria crónica que afectamás de 12 millones de personas en todo el mundo.
Ya se sabía que el parásito Leishmania conquistaba a su huésped, humano o animal, saboteando el sistema de defensa de macrófagos, los macrófagos son un tipo de glóbulo blanco activo en la respuesta inmune de primera línea del cuerpo. Sin embargo, la mecánica de las estrategias de virulencia de Leishmania, permaneció confuso.
El profesor del INRS Albert Descoteaux y su equipo, en colaboración con investigadores de la Universidad McGill, la Universidad de Montreal y la Universidad de Tohoku, descubrieron que Leishmania explota un mecanismo de transporte intracelular ya presente en los macrófagos para difundir sus factores de virulencia. Los resultados del equipola investigación fue publicada en la revista PLOS Patógenos .
"Es como si hubiera un tren viajando entre los diferentes compartimientos intracelulares que el parásito aborda para entregar sus factores de virulencia dentro de la célula infectada", dice el profesor Descoteaux, autor principal del estudio. "Nuestro estudio arroja nueva luz sobre la patogénesis de la infección."
explicaciones
Leishmania se transmite al huésped mamífero a través de una picadura de una mosca de arena infectada con flebotomina. El parásito tiene dos moléculas clave en su superficie que le permiten infectar el interior de la célula huésped: la metaloproteasa GP63 y el liofosfoglicano LPG.como factores de virulencia.
Al infectar al macrófago, Leishmania ingresa a una vacuola parasitofórica que secuestra con la ayuda de factores de virulencia. Esta vacuola actúa como una especie de "burbuja protectora" contra las defensas inmunes de la célula huésped. Leishmania crea un compartimento en la célula huésped dondepuede replicar
Los investigadores querían comprender cómo las moléculas del parásito alcanzan sus objetivos dentro de las células infectadas y qué mecanismos emplearon.
"La mayoría de los equipos de investigación estudian los impactos de los factores de virulencia, pero hasta ahora nadie entendía cómo Leishmania pudo transferir los factores de virulencia de la vacuola al citoplasma de la célula infectada. Eso es lo que acabamos de demostrar con nuestro trabajo", diceel primer autor del estudio, Guillermo Arango Duque, quien recientemente recibió su doctorado en virología e inmunología supervisado por el profesor Descoteaux.
"Descubrimos que Leishmania coopta la maquinaria de fusión de membrana del macrófago para exportar factores de virulencia fuera de la vacuola", agrega.
compartimentos celulares interconectados
Dado que el parásito transfiere con éxito sus factores de virulencia moléculas GP63 y LPG al otro lado de la membrana de la vacuola, fue necesario determinar qué otro compartimento de la célula huésped infectada contenía estos factores.
Los investigadores observaron que la mayoría de los factores de virulencia se encontraron en un compartimento llamado retículo endoplásmico RE. Este compartimiento ocupa la mayor parte del espacio en la célula huésped y está conectado con todos los demás compartimentos intracelulares. Llegaron a la conclusión de que esto facilitó ladiseminación de factores de virulencia dentro de la célula.
Luego utilizaron la última tecnología genética para identificar las moléculas involucradas en el tráfico intracelular que se necesitan para propagar los factores de virulencia de Leishmania en la célula huésped infectada. El equipo descubrió que al disminuir la expresión de dos moléculas de la célula huésped, sec22b y sintaxina-5, que son responsables de regular el tráfico intracelular en la sala de emergencias, podrían bloquear la propagación de factores de virulencia en la célula infectada e interferir con sus acciones.
"Para comprender completamente qué permite que el compartimento donde Leishmania se replica se conecte con otros compartimentos de la célula huésped infectada es un gran paso adelante", dice el profesor Descoteaux. "Esta vía también podría ser explotada por otros microorganismos intracelulares como Mycobacterium tuberculosis,que es el agente de la tuberculosis, o Legionella pneumophila, que causa la enfermedad del legionario ".
El siguiente paso será descubrir en qué medida, al manipular o bloquear esta vía a largo plazo, los investigadores podrían interferir con la replicación del parásito sin alterar significativamente el funcionamiento de la célula.
Esta investigación fue apoyada por fondos de los Institutos Canadienses de Investigación en Salud CIHR.
Fuente de la historia :
Materiales proporcionado por Instituto Nacional de Investigación Científica - INRS . Original escrito por Julie Robert. Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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