Infecciones bacterianas como engañan al sistema inmune

Los patógenos bacterianos intracelulares han desarrollado múltiples estrategias para la explotación o el secuestro de funciones eucarióticas con el fin de sobrevivir y multiplicarse dentro de las células huésped. Numerosos agentes patógenos antagonizan la iniciación y la maduración de los procesos de autofagia, el eludir el reconocimiento autofagia, o apropiarse de la vía de la autofagia para facilitar la supervivencia intracelular. dentro de las estrategias mediante las cuales los patógenos bacterianos pueden escapar de las vías de eliminacion o interactuar con autofágicas son: 1) evacuación de degradación física de los compartimentos endocítica y la replicación en el citoplasma (Shigella, Listeria, Rickettsia), y 2) supervivencia y reproducción unidas a la membrana compartimentos (Salmonella micobacterias, Francisella, Legionella, Brucella, Chlamydia, Porphyromonas gingivalis).

El escape de bacterias en el citosol después de romper la cárcel formada por el fagosoma (compartimentos endocíticos); es el caso de bacterias intracelulares tales como Shigella flexneri y Listeria monocytogenes que puede eludir el reconocimiento, sobrevivir y replicarse en las células fagocíticas y no fagocíticas mediante la interrupción de las vacuolas y escapar en el citoplasma. S. flexneri puede bloquear la autofagia por una proteina que es secretada por un complejo que compite con la proteína de la autofagia ATG5. Cuando S. flexneri rompe la membrana vacuolar y se escapa del fagosoma, los fragmentos de membrana vacuolar se poliubiquitinizan, y dirigidos a la degradación de p62 a través de la acumulación de autofagia sobre los restos de la membrana.

Las rickettsias son bacterias Gram-negativas intracelulares obligados, y puede ser transmitida a los seres humanos a través de vectores artrópodos. Después de la infección, Rickettsia puede escapar de los fagosomas, donde se replica e infecta las células adyacentes. se ha encontrado que la autofagia es un mecanismo seguro de control sin embargo no se ha identificado la molecula respoensable de la evasion de este mecanismo de control. Se ha estudiado que las citoquinas proinflamatorias  inducidos por Rickettsia llevaron al aumento de la activación de la autofagia.

En el caso de Mycobacterium marinum el pariente más cercano de M. tuberculosis con una homología de 99,4%, se ha demostrado que al escapar del fagosoma y entrar en el citosol a través de un mecanismo ESX-1-dependiente. En el citosol se observa que hay algunos tienen la capacidad de por medio de polimerizacion de actina evadir el fagosoma, mientras otros sencillamente son doblemente encapsulados en compartimientos similares a membranas dobles independiente de ATG5.

En particular, L. monocytogenes que expresa listeriolisina O, lleva a laformacion de poros y asi escapar en el citosol, donde L. monocytogenes puede ser objeto de la autofagia antibacteriano del cual se libera y crecen lentamente en nichos especializados.

M. tuberculosis es uno de los mejores ejemplos de la supervivencia bacteriana y la replicación dentro de los fagocitos y puede lograr una infección persistente en el ambiente hostil de los macrófagos a través de las respuestas rápidas de la transcripción que contrarresten los procesos inmunes del huésped, como la presentación de antígenos y secreción de citoquinas pro-inflamatorias. La activación de la autofagia vía inducida por el hambre, la inhibición de las vías de mTOR, vitamina D, y el interferón γ contribuye a la eliminación de M. tuberculosis y la maduración fagosoma. Recientes estudios han demostrado el genoma de M. tuberculosis modula la autofagia de la célula huésped a través de mecanismos dependientes de ROS.

La activación temprana de la respuesta de la autofagia parece ser crucial para la restricción de la Legionella pneumophila, puede escapar de la fusión fagolisosoma, ​​perturbar y retrasar la maduración de los autofagosomas en autolisosomas

Varios agentes patógenos como la Porphyromonas gingivalis, Coxiella burnetii y Brucella abortus usan una estrategia de tránsito autofagia durante la infección. Estas bacterias toman algún tipo de ventaja de la vía de la autofagia, en términos de supervivencia y la replicación intracelular. Del mismo modo, la Francisella tularensis utiliza una estrategia para retrasar la progresión de la autofagia, vuelva a entrar en la vía endocítica después de la replicación citoplasmática, e incluso secuestra la exocitosis de lisosomas para salir de las células.

Referencias
Yuk JM, Yoshimori T, Jo EK. Autophagy and bacterial infectious diseases. Exp Mol Med. 2012 Feb 29;44(2):99-108.