1. El sistema de secreción tipo tres (T3SS) de Salmonella Pathogenicity Island 1 (SPI-1): SPI-1 es un sistema de virulencia especializado codificado en el cromosoma de Salmonella. Actúa como una jeringa molecular, lo que permite a la bacteria inyectar proteínas efectoras directamente en las células huésped, manipulando sus funciones y creando un entorno favorable para la invasión y la replicación. La expresión de los genes SPI-1 está estrechamente regulada por diversas señales ambientales y proteínas reguladoras, lo que garantiza su activación en el momento adecuado durante la infección.
2. Sistemas regulatorios de dos componentes: Salmonella emplea varios sistemas reguladores de dos componentes que detectan señales ambientales e inician respuestas celulares apropiadas. Estos sistemas constan de una proteína sensora que detecta estímulos específicos y un regulador de respuesta similar que controla la expresión genética en respuesta a la entrada. Los ejemplos incluyen el sistema PhoP/PhoQ, que responde a cambios en la concentración de magnesio, y el sistema OmpR/EnvZ, que detecta la osmolaridad. Estos sistemas regulan la expresión de los genes SPI-1 y otros factores de virulencia, sincronizando su producción con las condiciones ambientales adecuadas.
3. Detección de quórum: Salmonella también utiliza mecanismos de detección de quórum para coordinar la expresión genética y la producción de factores de virulencia en respuesta a la densidad de población. Esto se logra mediante la producción y detección de pequeñas moléculas de señalización llamadas autoinductores. A medida que crece la población bacteriana, aumenta la concentración de autoinductores, lo que provoca cambios en la expresión genética. La detección de quórum permite a Salmonella sincronizar su comportamiento y regular sus determinantes de virulencia de manera dependiente de la población.
4. Señalización de AMP cíclico (cAMP): El AMPc desempeña un papel importante en la sincronización de la estrategia de invasión de Salmonella. Los niveles elevados de AMPc intracelular promueven la expresión de genes SPI-1 y otros factores de virulencia, mientras que los niveles bajos de AMPc suprimen su expresión. Salmonella regula los niveles de AMPc a través de varios mecanismos, incluida la actividad de las enzimas adenilato ciclasa y fosfodiesterasa, que sintetizan y degradan AMPc, respectivamente.
5. Modificaciones postraduccionales: Salmonella también emplea modificaciones postraduccionales, como la fosforilación y la ubiquitinación, para regular la actividad y estabilidad de las proteínas involucradas en su proceso de invasión. Estas modificaciones pueden modular las interacciones proteína-proteína, la localización de proteínas y la actividad enzimática, ajustando el tiempo y la coordinación de los mecanismos de virulencia de Salmonella.
Al integrar estos mecanismos reguladores, Salmonella sincroniza su plan de invasión, asegurando que los factores de virulencia esenciales se produzcan en el momento adecuado y en respuesta a señales ambientales específicas. Este enfoque sincronizado y coordinado mejora la capacidad de la bacteria para invadir las células huésped, replicarse dentro de ellas y diseminarse dentro del huésped.