Cientistas da University of Liverpool e da Harvard Medical School descobriram um novo mecanismo de defesa que torna uma cepa letal de Salmonella resistente a  infecção viral.

As descobertas, publicadas na Cell Host & Microbe , lana§am uma nova luz sobre as estratanãgias de sobrevivaªncia da Salmonella Typhimurium ST313, que causa milhares de mortes a cada ano na áfrica Subsaariana.

A batalha eterna entre as bactanãrias e seus va­rus (fagos) impulsionou a evolução de uma ampla gama de sistemas de defesa de fagos nas bactanãrias. Para não ficar para trás, os fagos rapidamente coevoluem em um esfora§o para superar essas defesas.

Os jogadores cruciais na batalha eterna são os chamados fagos "temperados", que podem integrar seu DNA no cromossomo bacteriano e permanecer dormentes atéque as condições favorea§am sua reativação.

Esses fagos caroneiros, conhecidos como profagos, desempenham um papel importante na virulência da Salmonella, aumentando a aptida£o e, a s vezes, prevenindo a infecção por outros fagos. Identificar e compreender esses sistemas de defesa de fago em umnívelmolecular poderia, em última análise, ajudar os cientistas a usar abordagens de terapia de fago para curar doena§as.

Neste estudo, os cientistas identificaram um novo sistema de defesa mediado por profago em Salmonella Typhimurium ST313 chamado BstA, que suprime de forma eficiente ataques de fago por meio de "infecção abortiva" ⁠ - um processo pelo qual as células infectadas são "auto-sacrificadas" para evitar que o fago se espalhe em toda uma população bacteriana.

O sistema de protea­na BstA tem várias caracteri­sticas intrigantes que não foram encontradas anteriormente para impulsionar a imunidade de fago. De particular interesse, a BstA evita o auto-direcionamento por meio de seu pra³prio sistema anti-defesa, a curta sequaªncia de DNA "aba". O elemento aba permite que a protea­na de defesa BstA seja desativada quando o profago precisa encontrar um novo hospedeiro.

"De um ponto de vista evolutivo, os profagos podem melhorar suas chances de sobrevivaªncia, tornando a bactanãria hospedeira o mais adequada possí­vel", disse o primeiro autor do estudo, Dr. Sia¢n Owen, pesquisador de pa³s-doutorado da Harvard Medical School. "Sabemos que os profagos carregam todos os tipos de armas e escudos na forma de fatores de virulência e sistemas de defesa como o BstA. Aqui, mostramos que os profagos podem usar um kill-switch interno para desativar esses sistemas de defesa quando éhora de escapar da bactanãria canãlula."

A descoberta do sistema BstA éuma trama de conhecimento sobre o funcionamento molecular interno de va­rus e células. As descobertas sugerem que o BstA pode proteger a Salmonella do ataque de fagos no ambiente africano, o que abre um novo caminho de pesquisa para os cientistas.

O trabalho anterior liderado pelo Professor Jay Hinton na Universidade de Liverpool forneceu uma compreensão fundamental da epidemiologia, transmissão e virulência da Salmonella africana para impulsionar o desenvolvimento de novos tratamentos e vacinas.

O professor Hinton comentou: "Esta descoberta emocionante foi impulsionada por dois talentosos cientistas de pa³s-doutorado, Sia¢n Owen e Nicolas Wenner, que fizeram um conjunto nota¡vel de experimentos para revelar uma maneira completamente nova como as células de Salmonella se defendem do ataque de fago . Muitas das ferramentas que usamos hoje em biologia molecular , como CRISPR e tecnologias de edição de DNA, foram descobertas por meio desse tipo de pesquisa fundamental na biologia de bacteria³fagos. Nosso estudo não apenas esclarece a vida da Salmonela africana, mas pode um dia formar a base de uma nova biotecnologia. "