Modificaciones proteicas inducidas por Brucella abortus 2308W en compartimentos intracelulares tempranos de macrófagos RAW 264.7

Abstract

Brucella abortus es un patógeno intracelular bacteriano causante de la brucelosis bovina, una zoonosis desatendida de gran importancia mundial. Una vez entra a la célula hospedera B. abortus transita en un compartimento llamado vacuola contenedora de Brucella (BCV). Esta bacteria redirige el tránsito intracelular de la BCV en tiempos tempranos de infección y evade la fusión de esta con el lisosoma gracias a la actividad del sistema de secreción tipo IV (SST4) VirB, lo que le permite replicarse en un compartimento similar al retículo endoplásmico (RE). La habilidad de replicarse en este compartimento es fundamental para la patogénesis de Brucella spp. Aún no se conocen los determinantes moleculares tempranos que permiten la redirección del tráfico intracelular de manera VirB-dependiente. No obstante, en otros patógenos intracelulares formadores de vacuolas modificadas, como Legionella pneumophila, estudios proteómicos de caracterización de dichos compartimentos purificados permitieron elucidar mecanismos moleculares de la patogénesis respectiva. En este trabajo, se caracterizaron bioquímicamente, inmunoquímicamente y proteómicamente BCVs de macrófagos murinos RAW 264.7 infectados por 6 h con B. abortus 2308W (tipo salvaje) y una mutante isogénica disfuncional en la actividad del SST4 VirB (virB10). Con la metodología de fraccionamiento subcelular se logró enriquecer en un 86 % las BCVs. En ellas se logró evidenciar la presencia de marcadores sub-celulares ya reportados en esta etapa de tránsito intracelular, así como la presencia aumentada de componentes inmunorreactivos en 2308W como lo fue el lipopolisacárido de Brucella (Br-LPS). Fue también posible ubicar proteínas exclusivas y enriquecidas tanto de Mus musculus como de B. abortus en BCVs de 2308W. Dentro de las 255 proteínas presentes únicamente en las BCVs de 2308W, destacaron 5 de B. abortus: GroEL, EF-Tu, NuoI, SodC y GlyS; las cuales podrían jugar un papel modulador de la respuesta en la célula hospedero. GroEL es una chaperona de choque térmico, EF-Tu un factor de elongación de la transcripción, NuoI es importante para la generación de energía, SodC es una enzima protectora contra el estrés oxidativo y GlyS cataliza la carga de glicina al ARNt respectivo. También se encontró enriquecidas en una proporción mayor de 2 veces las proteínas de M. musculus UACA, UGGT1, ACOD y ATL2 en las BCVs derivadas de la cepa silvestre. UACA es mediadora de la señalización de NF-B; UGGT1 es una proteína residente del RE encargada de glicosilaciones postraduccionales; ACOD es fundamental para la generación de ácido itacónico en macrófagos activados con inmunomoduladores; y ATL2 es una GTPasa responsable de la remodelación estructural del RE. Se recomienda investigar el papel del Br-LPS, elucidar las posibles vías de señalización en que podían estar influyendo las proteínas eucariotas identificadas y si las proteínas procariotas mencionadas podrían tener un impacto en la redirección del tránsito intracelular y replicación de B. abortus.