The role of Arl GTPases in the infection of macrophages by Salmonella

Tese de mestrado. Biologia (Biologia Molecular e Genética). Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2013 ; A superfamília Ras de pequenas GTPases é dividida em cinco grandes famílias: Ras, Rho, Arf, Ran e Rab. Quando ligadas a GTP, estas proteínas interagem com diferentes efetores regulando uma grande variedade de funções a jusante, como, por exemplo, transdução de sinal, organização do citoesqueleto e tráfico de vesículas, através de um mecanismo chamado ‘’GTP molecular switch’’. Vários estudos já demonstraram que estas GTPases, nomeadamente as Rab, exercem um papel central durante a fagocitose. As Arl são pequenas GTPases, identificadas com base na sua semelhança com as Arf (daí a sua designação de Arl – ‘’ADP-ribosylation factor-like’’), que ainda permanecem maioritariamente desconhecidas. Sabe-se, no entanto, que existem diferenças estruturais significativas entre as Arf e as Arl, nomeadamente nas regiões que rodeiam o local de ligação aos nucleótidos e nas regiões amino e carboxiterminais que se estendem do domínio da GTPase. Salmonella é uma bactéria intracelular Gram-negativa que infecta humanos, causando febre tifóide e doenças gastrointestinais sendo, portanto, uma grande preocupação de saúde pública a nível global. S. enterica serovar Typhimurium tem sido extensivamente utilizado para estudar os mecanismos moleculares e celulares da virulência de Salmonella. Esta bactéria é capaz de infectar e de se replicar em vários tipos de células, mas encontra-se maioritariamente em macrófagos. Um dos mecanismos de controlo de inúmeras infeções é a fagocitose, que implica a ingestão dos patogénios por fagócitos profissionais formando-se um fagossoma. Este sofre, depois, um processo de maturação que envolve a fusão com diferentes organelos da via endocítica formando-se um fagolisossoma com um ambiente acídico rico em proteases que fornece condições favoráveis para a digestão das partículas. No entanto, Salmonella tira proveito da fagocitose pois, como já referido, ela replica-se intracelularmente (logo ...