Arbetet har publicerats i den vetenskapliga tidskriften PNAS och belyser vikten av att studera stora multiproteinsystem för att förstå mekanismer för infektionssjukdomar på molekylär nivå.
För att etablera en infektion måste den bakteriella patogenen Salmonella övervinna flera cellulära försvarsbarriärer inom värden. En av de viktigaste barriärerna är fagocytos av makrofager, som kan uppsluka och förstöra mikroorganismer.
Salmonella har utvecklat sofistikerade strategier för att överleva och föröka sig inuti makrofager. En av dessa strategier bygger på bildandet av en specialiserad vakuol, den Salmonella-innehållande vakuolen (SCV). SCV skyddar Salmonella från makrofagens antimikrobiella miljö, vilket gör att bakterierna kan replikera och så småningom orsaka sjukdomar.
SCV är inte ett statiskt fack, utan är istället en dynamisk struktur vars bildning och underhåll kräver en delikat balans mellan aktiviteten hos bakteriella virulensfaktorer och värdens immunsvar.
För att förstå hur Salmonella kontrollerar sammansättningen av SCV och överlever inom makrofager, studerade forskare SPI-2 Type Three Secretion System (T3SS-2), ett komplext molekylärt maskineri som består av mer än 30 proteiner som fungerar som ett leveranssystem för att injicera effektorer proteiner direkt in i värdcellen.
Specifikt fokuserade arbetet på karakteriseringen av effektorn SspH1. Forskare löste dess atomstruktur och utförde cellbiologiska analyser för att belysa dess funktion inuti infekterade makrofager.
Resultaten, i kombination med tidigare data om andra effektorer, gjorde det möjligt för forskare att föreslå en allmän mekanism genom vilken ett invecklat system av effektorer samordnat för att omforma SCV och i slutändan gynna bakteriell överlevnad.
Dessa fynd ger viktiga insikter i det komplexa samspelet mellan bakteriella virulensfaktorer och värdens immunsvar under intracellulära infektioner. Dessutom är resultaten relevanta ur ett terapeutiskt perspektiv, eftersom inriktning på detta multiproteinsystem kan vara en potentiell strategi för att utveckla nya behandlingar mot Salmonellainfektioner.