Bakterije koriste lukave taktike za neprimećeno širenje unutar tela, otkriva nova studija

Bakterije koriste lukave taktike za neprimećeno širenje unutar tela, otkriva nova studija

Neki patogeni se kriju unutar ljudskih ćelija kako bi poboljšali svoj opstanak. Istraživači sa Univerziteta u Bazelu otkrili su jedinstvenu taktiku koju određene bakterije koriste za širenje u telu, a da ih imuni sistem ne otkrije. U svojoj studiji, oni otkrivaju ključnu ulogu bakterijske nanomašine u ovom procesu infekcije.

Unutrašnjost ćelije pruža skrovište za razne patogene. Boraveći u ćeliji, bakterije mogu da izbegnu imunološki odgovor i da se šire u telu. Među ovim napadačima su bakterije Burkholderia, uključujući i vrstu B. pseudomallei. Ovaj patogen je poznat po tome što izaziva melioidozu, ozbiljnu zaraznu bolest koja preovladava u tropskim regionima. Zbog visoke stope mortaliteta i otpornosti patogena na mnoge antibiotike, B. pseudomallei se smatra potencijalnim agensom biopretnje.

Kod manje štetnog srodnika B. thailandensis, tim predvođen profesorom Marekom Baslerom sa Biozentruma, Univerziteta u Bazelu, otkrio je lukavu taktiku koju patogen koristi za širenje unutar tkiva. „Bakterije su opremljene puškom nano veličine, takozvanim sistemom sekrecije tipa VI, skraćeno T6SS“, kaže Basler.

„Burkholderia koristi ovaj T6SS da se kreće iz jedne ćelije u drugu a da je imunološki sistem ne prepozna.“ Nalazi, nedavno objavljeni u časopisu Cell Host & Microbe, menjaju trenutni pogled na ulogu T6SS u infekcijama Burkholderia.

Iz prethodnih studija, već je poznato da se ovi intracelularni patogeni oslanjaju na neobičnu strategiju širenja: nakon ulaska u ćeliju, koriste ćelijske komponente, kao što je aktin, da se presele na ćelijsku membranu i formiraju izbočine u susednoj ćeliji. Koristeći svoju T6SS pušku, bakterije takođe mogu spojiti dve ćelije, omogućavajući im da se šire.

Detaljnije istražujući ulogu T6SS, istraživači su otkrili do sada nepoznatu i jedinstvenu strategiju bekstva ovih bakterija. „Bili smo iznenađeni kada smo videli da se Burkholderia može širiti ne samo izazivanjem ćelijske fuzije, već i direktnim kretanjem od ćelije do ćelije“, objašnjava prvi autor dr Miro Plum.

Odvajanje izbočine od ćelijske membrane dovodi do formiranja vakuole unutar susedne ćelije. Patogen unutar ove vakuole se zatim oslobađa koristeći svoj T6SS da poremeti okolnu ćelijsku membranu.

Iznenađujuće, širenje na ovaj način takođe omogućava bakterijama da inficiraju nove ćelije bez uzbunjivanja imunološkog sistema. „Normalno, zaražene ćelije osećaju osvajače otkrivanjem oštećenih ćelijskih membrana, pokrećući imune odgovore da eliminišu patogen“, naglašava Plum. „Međutim, ćelije ne uspevaju da otkriju T6SS-poremećene membrane.“ Dakle, patogen ostaje neotkriven i može inficirati nove ćelije.

Opremljene T6SS nanomašinom, Burkholderia bakterije mogu da slede dvostruku strategiju: fuziju ćelija i direktno kretanje iz jedne ćelije u drugu.

„Naši rezultati unapređuju razumevanje infekcija izazvanih Burkholderijom, posebno njenih strategija za širenje i izbegavanje imuniteta“, zaključuje Basler. Istraživači sada žele da istraže mehanizme koji posebno pokreću T6SS sklop u bakterijama unutar izbočina kako bi stekli dublji uvid u taktiku preživljavanja ovog intracelularnog patogena.