Quando bactérias como a salmonela infectam e adoecem as pessoas, eles sequestram as proteínas celulares de uma pessoa para desenvolver uma defesa contra uma resposta imunológica. Entender como isso funciona e desenvolver métodos de defesa contra essas bactérias é difícil porque os cientistas não conseguiram rastrear as centenas de proteínas envolvidas em tempo real.

Agora, W. Andy Tao, um professor de bioquímica da Purdue University, e colegas da Purdue and Fudan University na China, desenvolveram um método químico - perfil de interação temporal de hospedeiro e patógeno, ou HAPTIP - para rotular uma bactéria viva e rastreá-la conforme ela invade uma célula hospedeira. Suas descobertas, publicado no jornal Angewandte Chemie , pode ajudar a melhorar a compreensão das infecções bacterianas e levar ao desenvolvimento de novos medicamentos.

"A interação entre as células hospedeiras e os patógenos é altamente dinâmica e complexa, com muitas perguntas a serem respondidas. É extremamente valioso fornecer uma imagem dinâmica de tais interações durante o processo de infecção, "escrevem os autores." É concebível que a estratégia geral do HAPTIP possa ser aplicável a muitas bactérias ou vírus, contribuindo assim para a descoberta e compreensão das interações patógeno-hospedeiro em vários sistemas de infecção. "

A bactéria Salmonella afasta as defesas imunológicas de uma célula, criando uma bolsa dentro da célula, chamado de vacúolo contendo Salmonella, em que se esconder. A bactéria sequestra e usa centenas de proteínas da célula para fazer isso, fazer da identificação dessas proteínas a chave para impedir as bactérias.

O método HAPTIP envolve rotular a bactéria salmonela com um grupo diazirina, um grupo químico que cria ligações covalentes entre as proteínas da Salmonella e as proteínas da célula hospedeira quando uma luz ultravioleta incide sobre a célula. Uma sonda química enriquece todas as proteínas reticuladas e as isola de outros extratos celulares. Os cientistas podem então usar a espectrometria de massa para identificar as proteínas.

Um dos pontos fortes do método é que ele pode funcionar a qualquer momento depois que a salmonela foi introduzida na célula saudável. Em suas descobertas, os cientistas testaram o método em 15 minutos, uma hora e seis horas depois que a Salmonella infectou uma célula e identificou mais de 400 proteínas interagindo com a bactéria Salmonella.

"Você pode projetar qualquer ponto de tempo com base em quando você escolhe iluminar as células com luz ultravioleta, "Tao disse." Observando quais proteínas estão interagindo com as bactérias em diferentes momentos, podemos determinar o método que as bactérias estão usando para sequestrar a célula, que vai diferir com o passar do tempo. "

O desenvolvimento de estratégias para tratar doenças transmitidas por alimentos que se originam de bactérias como a salmonela e a E. coli pode ter um impacto significativo em todo o mundo. A Organização Mundial da Saúde estima que haja 600 milhões de casos globais de doenças transmitidas por alimentos a cada ano, resultando em 420, 000 mortes.