Cuando bacterias como la salmonela infectan y enferman a las personas, secuestran las proteínas celulares de una persona para desarrollar una defensa contra una respuesta inmune. Comprender cómo funciona y desarrollar métodos para defenderse de estas bacterias es difícil porque los científicos no han podido rastrear los cientos de proteínas involucradas en tiempo real.

Ahora, W. Andy Tao, un profesor de bioquímica de la Universidad de Purdue, y colegas de Purdue y Fudan University en China, han desarrollado un método químico:perfil de interacción temporal del huésped y el patógeno, o HAPTIP:para etiquetar una bacteria viva y rastrearla mientras invade una célula huésped. Sus hallazgos, publicado en la revista Angewandte Chemie , puede ayudar a mejorar la comprensión de las infecciones bacterianas y conducir al desarrollo de nuevos medicamentos.

"La interacción entre las células huésped y los patógenos es muy dinámica y compleja, con muchas preguntas por responder. Es extremadamente valioso proporcionar una imagen dinámica de tales interacciones durante el proceso de infección, "escriben los autores." Es concebible que la estrategia general de HAPTIP pueda ser aplicable a muchas bacterias o virus, contribuyendo así al descubrimiento y comprensión de las interacciones huésped-patógeno en múltiples sistemas de infección ".

La bacteria Salmonella se defiende de las defensas inmunitarias de una célula creando un bolsillo dentro de la célula, llamada vacuola que contiene Salmonella, en el que esconderse. La bacteria secuestra y usa cientos de proteínas de la célula para hacerlo, haciendo que la identificación de esas proteínas sea clave para frustrar las bacterias.

El método HAPTIP consiste en etiquetar la bacteria de la salmonela con un grupo diazirina, un grupo químico que crea enlaces covalentes entre las proteínas de Salmonella y las proteínas de la célula huésped cuando se ilumina la célula con una luz ultravioleta. Una sonda química enriquece todas las proteínas reticuladas y las aísla de los otros extractos celulares. Luego, los científicos pueden usar la espectrometría de masas para identificar las proteínas.

Uno de los puntos fuertes del método es que puede funcionar en cualquier momento después de que se haya introducido la salmonela en la célula sana. En sus hallazgos, los científicos probaron el método a los 15 minutos, una hora y seis horas después de que la salmonela infectara una célula e identificara más de 400 proteínas que interactuaban con la bacteria de la salmonela.

"Puede diseñar cualquier punto de tiempo según el momento en que elija hacer brillar la luz ultravioleta en las células, "Dijo Tao." Al observar qué proteínas están interactuando con las bacterias en esos diferentes momentos, podemos determinar el método que están usando las bacterias para secuestrar la célula, que diferirá a medida que pase el tiempo ".

El desarrollo de estrategias para tratar las enfermedades transmitidas por los alimentos que se derivan de bacterias como la salmonela y la E. coli podría tener un impacto significativo a nivel mundial. La Organización Mundial de la Salud estima que hay 600 millones de casos globales de enfermedades transmitidas por alimentos cada año, lo que resulta en 420, 000 muertes.