Estudio de la translocación al hospedador de los efectores PIPB2 y SSEK1 de salmonella enterica serovar typhimurium y análisis genético de SSEK1

Resumen

Salmonella enterica es una especie de bacteria patógena Gram negativa responsable de diversas enfermedades en animales como la gastroenteritis y la fiebre tifoidea. S. enterica expresa dos sistemas de secreción tipo III (T3SSs) relacionados con la virulencia codificados en las islas de patogenicidad de Salmonella 1 (SPI1) y SPI2, respectivamente. Varias proteínas efectoras, que son secretadas a través de estos sistemas hacia las células hospedadoras eucariotas, interfieren con determinadas vías de transducción de señales para hacer posible la internalización del patógeno y su supervivencia y proliferación en vacuolas. PipB2 y SseK1 son dos de los efectores translocados por estos sistemas de secreción. En la primera parte de la tesis se generaron, en el genoma de Salmonella, fusiones traduccionales con la adenilato ciclasa CyaA de Bordetella pertussis como herramientas para el estudio de la translocación de efectores de Salmonella hacia el citosol de células de mamífero. El análisis de fusiones aleatorias ha revelado que PipB2 puede translocarse, no sólo a través del T3SS codificado en la SPI2 como estaba descrito, sino también a través del codificado en la SPI1. Esta translocación se ha observado en células epiteliales, en macrófagos y en fibroblastos y requiere los primeros 10 aminoácidos de la proteína. El resto del trabajó se centró en el estudio del efector SseK1. Mostramos que SseK1 es un factor de virulencia en ratones aunque no es necesario para la invasión ni la proliferación intracelular en cultivos de células de mamífero. La expresión de sseK1 resultó ser superior en condiciones de inducción de la SPI2 pero fue también significativa en condiciones de inducción de la SPI1. La translocación de SseK1 a células hospedadoras ocurre por ambos T3SS aunque con diferentes patrones y cinéticas dependiendo del tipo celular. El sistema de dos componentes PhoQ/PhoP regula positivamente a sseK1 gracias a la unión directa de PhoP a la región promotora de este gen. Por último hemos realizado un estudio preliminar de los posibles efectos biológicos del efector SseK1 en la célula hospedadora mediante dos tipos de análisis: (i) Un escrutinio con el sistema del doble híbrido en levaduras para encontrar proteínas de la célula hospedadora capaces de interaccionar con SseK1. (ii) Un análisis transcriptómico de células epiteliales humanas HeLa para conocer los efectos de la expresión estable de SseK1 mediante transfección y de su translocación durante una infección con S. enterica serovar Typhimurium.