La proteostasis extracelular previene la agregación durante el ataque patógeno

Área de la Ciencia:

• Biología molecular
• Biología celular
• Inmunología

Sus antecedentes:

• El proteoma secretado es crucial para la comunicación intercelular, la inmunidad innata y la formación de la matriz extracelular en los metazoos.
• Los entornos extracelulares plantean condiciones más duras para las proteínas en comparación con los espacios intracelulares, con una disponibilidad limitada de ATP que dificulta el control de la calidad de las proteínas.
• Las chaperonas extracelulares conocidas y las proteasas que impiden la agregación de proteínas son limitadas.

Objetivo del estudio:

• Para analizar sistemáticamente la red de proteostasis extracelular en Caenorhabditis elegans.
• Para identificar los reguladores de la agregación de proteínas extracelulares.
• Investigar el papel de la proteostasis extracelular en respuesta a los patógenos y su impacto en la defensa del huésped y el envejecimiento.

Principales métodos:

• Una pantalla de interferencia de ARN a gran escala dirigida a los genes que codifican el proteoma secretado en C. elegans.
• Imitando el ataque patógeno usando una toxina formadora de poros para evaluar la respuesta de la proteostasis extracelular.
• Investigando las vías de señalización involucradas, específicamente la señalización de la quinasa MAP activada por el estrés.

Principales resultados:

• Descubrimiento de 57 reguladores de la agregación de proteínas extracelulares, con varios vinculados a la inmunidad innata.
• C. elegans regula los componentes de la proteostasis extracelular y reduce la agregación de proteínas en respuesta a una toxina formadora de poros.
• La activación de la proteostasis extracelular depende de la señalización de la cinasa MAP activada por el estrés.
• La sobreexpresión de los componentes de la proteostasis extracelular retrasa el envejecimiento y confiere resistencia a la intoxicación.

Conclusiones:

• La proteostasis extracelular es una red activa que responde a estímulos patógenos.
• La proteostasis extracelular mejorada contribuye a la defensa sistémica del huésped al mantener la integridad del proteoma secretado y prevenir la proteotoxicidad.
• Esta red juega un papel en la defensa del huésped, el envejecimiento y la resistencia a las toxinas.