Fagocitosis y patógenos intracelulares

WALTER BERÓN

San Luis

Congreso; V Congreso Nacional de Estudiantes de Bioquímica y Biotecnología; 2007

Fac. Qca, Bioqca y Fcia, Universidad Nacional de San Luis

Muchos microorganismos luego de ser fagocitados por la célula hospedadora, quedan secuestrados en compartimientos intracelulares denominados fagosomas. Estos sufren un proceso de maduración que involucra acidificación, eventos de fisión de vesículas y de fusión con endosomas. Finalmente el microorganismo internalizado llega al compartimiento lisosomal donde es degradado. Se ha observado que el fagosoma cambia su composición a lo largo del tránsito intracelular (bomba H+-ATPasa, enzimas hidrolíticas, receptores, etc), por la interacción con compartimientos endocíticos. Algunas etapas de la vía fagocítica y del proceso de maduración del fagosoma han sido reconstituidas en sistemas libres de células. Hemos demostrado que fagosomas se fusionan con endosomas y que dicho evento es regulado por proteínas que unen GTP (Gs y Rab 5). Utilizando macrófagos permeabilizados hemos reconstituido fusión entre fagosomas y lisosomas. Este evento de fusión es dependiente de microtúbulos y regulado por proteínas Rab y NSF (NEM-sensitive factor). Hemos demostrado que proteínas de cubierta COP-I se asocian a fagosomas purificados dependiendo del factor de ADP-ribosilación (ARF) y que el reciclaje desde el compartimiento fagosomal hacia el medio extracelular es inhibido por brefeldin A (BFA). Estos resultados sugieren que proteínas COP pueden participar en procesos de reciclaje desde el compartimiento fagosomal.Los parásitos intracelulares han desarrollado estrategias para alterar el proceso de maduración del fagosoma y así poder sobrevivir y multiplicarse en la célula hospedadora. Algunos de estos patógenos residen en vacuolas intracelulares que no se fusionan con lisosomas, por lo que escapan a uno de los principales mecanismos de defensa de la célula hospedadora. Sin embargo, existen otros patógenos que pueden interactuar y sobrevivir en compartimientos con características lisosomales. Coxiella burnetii (CB), agente causal de la fiebre Q, es un microorganismo intracelular obligado que se replica en la célula hospedadora formando grandes vacuolas parasitóforas (VP) con características fagolisosomales. Poco se conoce sobre la maquinaria molecular que participa en la biogénesis de dichas vacuolas. En células HeLa infectadas con CB hemos observado que las VP son acídicas con características de autofagolisosomas. Hemos demostrado que Rab5 y Rab7, GTPasas pequeñas reguladoras respectivamente de etapas temprana y tardías de la vía endocítica, interacciona con la VP. Por otro lado, marcadores de la vía autofágica tales como las proteínas LC3 y Rab 24, y monodansilcadaverina se localizan en las VP. Estos resultados sugieren que la VP interacciona con diferentes compartimientos de la vía endocítica interrelacionados con la vía autofágica. Tenemos evidencias que elementos del citoesqueleto de la célula hospedadora tales como actina, y proteínas GTPasas de la familia Rho estarían involucrados en la formación de dichas vacuolas