La señalización TIR activa la inmunidad tipo caspase en las bacterias

Área de la Ciencia:

• Microbiología
• Inmunología
• La bioquímica

Sus antecedentes:

• Las proteasas caspasas y las proteínas del dominio del receptor Toll / interleucina-1 (TIR) son cruciales en la inmunidad innata humana y la muerte celular programada.
• Los mecanismos de defensa de las bacterias contra los fagos son diversos y evolucionan continuamente.

Objetivo del estudio:

• Identificar y caracterizar un nuevo sistema inmunológico bacteriano que involucra proteasas similares a las caspasas y proteínas de dominio TIR.
• Para aclarar el mecanismo de acción y las moléculas de señalización empleadas por este sistema de defensa bacteriana.

Principales métodos:

• Identificación y caracterización de un sistema de defensa bacteriana que comprende una proteína de dominio TIR y una proteasa similar a la caspasa.
• Análisis bioquímico para identificar la molécula de señalización inmune producida por la proteína TIR.
• Prueba para determinar la activación de la proteasa parecida a la caspasa por la molécula de señalización y su efecto en la replicación de los fagos.

Principales resultados:

• Descubrimiento de un sistema inmunológico bacteriano, denominado Thoeris tipo IV, compuesto por una proteína TIR y una proteasa similar a la caspasa.
• Identificación de la adenosina 5'-difosfato-ciclo[N7:1']-ribosa (N7-cADPR) como una nueva molécula de señalización inmune producida por la proteína TIR tras el reconocimiento de los fagos.
• Demostración de que N7-cADPR activa específicamente la proteasa similar a la caspasa bacteriana, lo que lleva a la degradación no específica de las proteínas celulares y detiene la replicación de los fagos.
• Evidencia de que este sistema de caspasa TIR está muy extendido en las bacterias y proporciona una protección eficaz contra los fagos.

Conclusiones:

• La inmunidad innata bacteriana emplea una amplia gama de moléculas de señalización producidas por TIR.
• La muerte celular regulada mediada por las proteasas de la familia de las caspases representa un antiguo mecanismo de inmunidad innata, conservado en diferentes formas de vida.
• El sistema Thoeris tipo IV destaca una estrategia de defensa bacteriana sofisticada contra la depredación viral.