Salmonella sincroniza seu plano de invasão através de uma rede complexa de expressão genética, interações proteína-proteína e vias regulatórias. Alguns mecanismos principais incluem: 1. Sistema de secreção tipo três (T3SS) da Ilha de Patogenicidade de Salmonella 1 (SPI-1): SPI-1 é um sistema de virulência especializado codificado no cromossomo da Salmonella. Atua como uma seringa molecular, permitindo que a bactéria injete proteínas efetoras diretamente nas células hospedeiras, manipulando suas funções e criando um ambiente favorável para invasão e replicação. A expressão dos genes SPI-1 é fortemente regulada por vários sinais ambientais e proteínas reguladoras, garantindo a sua ativação no momento apropriado durante a infecção.
2. Sistemas regulatórios de dois componentes: A Salmonella emprega vários sistemas reguladores de dois componentes que detectam sinais ambientais e iniciam respostas celulares apropriadas. Esses sistemas consistem em uma proteína sensora que detecta estímulos específicos e um regulador de resposta cognato que controla a expressão gênica em resposta à entrada. Os exemplos incluem o sistema PhoP/PhoQ, que responde a mudanças na concentração de magnésio, e o sistema OmpR/EnvZ, que detecta a osmolaridade. Estes sistemas regulam a expressão dos genes SPI-1 e outros factores de virulência, sincronizando a sua produção com as condições ambientais adequadas.
3. Detecção de quórum: Salmonella também utiliza mecanismos de detecção de quorum para coordenar a expressão genética e a produção de fatores de virulência em resposta à densidade populacional. Isto é conseguido através da produção e detecção de pequenas moléculas sinalizadoras chamadas autoindutores. À medida que a população bacteriana cresce, a concentração de autoindutores aumenta, desencadeando alterações na expressão genética. A detecção de quórum permite que a Salmonella sincronize o seu comportamento e regule os seus determinantes de virulência de uma forma dependente da população.
4. Sinalização de AMP cíclico (cAMP): O cAMP desempenha um papel significativo na sincronização da estratégia de invasão da Salmonella. Níveis aumentados de AMPc intracelular promovem a expressão de genes SPI-1 e outros fatores de virulência, enquanto níveis baixos de AMPc suprimem sua expressão. Salmonella regula os níveis de AMPc através de vários mecanismos, incluindo a atividade das enzimas adenilato ciclase e fosfodiesterase, que sintetizam e degradam AMPc, respectivamente.
5. Modificações pós-tradução: Salmonella também emprega modificações pós-traducionais, como fosforilação e ubiquitinação, para regular a atividade e estabilidade de proteínas envolvidas no seu processo de invasão. Essas modificações podem modular as interações proteína-proteína, a localização das proteínas e a atividade enzimática, ajustando o tempo e a coordenação dos mecanismos de virulência da Salmonella.
Ao integrar estes mecanismos reguladores, a Salmonella sincroniza o seu plano de invasão, garantindo que os factores de virulência essenciais são produzidos no momento apropriado e em resposta a sinais ambientais específicos. Esta abordagem sincronizada e coordenada aumenta a capacidade da bactéria de invadir as células hospedeiras, replicar-se dentro delas e disseminar-se dentro do hospedeiro.
