Melbourne-Forscher haben gezeigt, der mehrere, Ineinander Zelltod-Systeme, die verhindern, dass die Ausbreitung der ‚intrazelluläre‘ Bakterium Salmonella, eine wichtige Ursache der Typhus-Fieber, die tötet mehr als 100.000 Menschen jährlich.

Das team zeigte, dass die Ausbreitung von Salmonellen, wird eingeschränkt durch den Tod der infizierten Zellen, aber überraschend Zellen sterben kann, in mehrere verschiedene Möglichkeiten. Obwohl Salmonellen kontinuierlich versucht zu überlisten infizierten Zellen durch die Blockierung Ihre Selbstmord-Zellen entwickelt haben, beeindruckend „back-up“ – Strategien, um sicherzustellen, dass die infizierte Zelle kann immer noch sterben, und schützen so den Körper vor Salmonellen-Infektion und konsequente Typhus.

Die Forschung, veröffentlicht in der Zeitschrift Immunität, wurde geleitet von einem kooperativen team mit Walter und Eliza Hall Institute-Forscher Dr. Marcel Doerflinger, Ms Yexuan Deng, Dr. Ranja Salvamoser, Associate Professor Marco Herold und Professor Andreas Strasser, und der University of Melbourne Professor Sammy Bedoui und Dr. Paul Whitney, Forscher aus dem Peter Doherty Institut für Infektion und Immunität (Doherty Institute).

Die Bekämpfung der Feind im inneren

„Viele krankheitsverursachende Bakterien dringen in die Zellen, überleben und Reproduktion innerhalb der Zellen und verstecken sich vor dem Immunsystem des Körpers. Salmonellen, die Ursache von schweren Lebensmittel-übertragene Infektionen, ist eine solche ‚intrazelluläre‘ Bakterium. Zellen haben eine Reihe von Abwehrmechanismen gegen intrazelluläre Bakterien,“ Professor Bedoui sagte.

„Den schnellen Tod der infizierten Zellen ist eine wichtige protektive Strategie gegen intrazelluläre Bakterien. Dies verhindert die Vermehrung und Ausbreitung der Bakterien und können Auslöser schützende abwehrstoffe an den Ort der Infektion, was zu einer weiteren Kontrolle der Infektion“, sagte er.

„Viele Proteine haben gedacht worden, um wichtig für den Antrieb der Tod von Bakterien-infizierten Zellen, welche Signale innerhalb der Zellen und auch beeinträchtigt Schlüssel-Komponenten der Zelle zu bringen, über seinen Tod. Es wurde jedoch Unsicherheit darüber, wie genau Bakterien-infizierten Zellen sterben ab, die wichtigsten Moleküle beteiligt, und was bedeutet dies für die Kontrolle einer Infektion,“ Professor Bedoui sagte.

Backup cell death pathways

„Das team in Labors verwendet Modelle fehlen verschiedene Kombinationen von Zelltod-Proteine zu verstehen, Ihren Beitrag zur Bekämpfung von Salmonellen-Infektionen,“ Associate Professor Herold sagte.

„Wir untersuchten die Rolle von Proteinen, die in drei wesentliche Arten von Zelltod: Apoptose, pyroptosis und necroptosis“, sagte er. „Während diese Prozesse führen zu Zelltod, jeder tritt anders auf der molekularen Ebene, und hat unterschiedliche Konsequenzen für die Auslösung der Immunität und Entzündung.“

„Wenn nur eine der drei Formen des Zelltods wurden deaktiviert, es wurde nur eine geringfügige Auswirkung auf, wie effektiv Salmonella-Infektionen kontrolliert wurden—dies zeigte, dass die Zellen waren nicht abhängig von einem bestimmten system,“ Dr. Doerflinger sagte.

„Wenn wir Behinderte in zwei oder allen drei Formen des Zelltods, sahen wir, dass Salmonella-Infektionen wurden nicht kontrolliert, so dass die Bakterien schnell verbreiten. Dies deutet darauf hin, dass sich die Zellen entwickelt haben, mehrere „sicherungen“, um sicherzustellen Zelltod passiert, wenn es einen Fehler in einer Zelle Tod Weg. Während wir nur Salmonellen untersucht, wir spekulieren, dass unsere Ergebnisse relevant sein könnte, um andere intrazelluläre Erreger wie das Bakterium, die bewirkt, Tuberkulose“, sagte er.

„Das team zeigte auch unerwartete Rollen für Zelltod-Proteine, die sogenannten Caspasen,“ Professor Strasser. „Bis jetzt, bestimmte Caspasen, darunter zwei bekannt als“ caspase-1 “ und „caspase-8“ war sehr gut-definierten Rollen als frühen Auslöser für zwei verschiedene Arten von Zelltod. Unsere Ergebnisse zeigten, dass im Gegensatz zu den gegenwärtigen Wahrnehmungen diese Caspasen können Akt innerhalb der ‚andere Weg‘ und auch in späteren kritischen Phasen des Zelltods, bei der die Zelle wird abgebaut.

„Dies ist ein weiteres Beispiel für eine fail-safe-Prozess in der Gesamtwertung der Zelltod-Maschinerie, die den Schutz gegen Krankheitserreger wie Salmonellen“, sagte er.

Die Flexibilität in, wie die Zellen sterben können, erklärt sich durch den ständigen Kampf zwischen Tieren und Krankheit-verursachenden Bakterien.