A relação entre lisossomos e autofagia durante a infecção por Mycobacterium tuberculosis

Abstract

A autofagia é um processo de degradação e renovação de moléculas importante tanto para a homeostase quanto para contenção de patógenos, sendo chamada de xenofagia. No entanto, patógenos como Mycobacterium tuberculosis (Mtb) conseguem evadir da xenofagia ao agir em diversas etapas, como impedir a formação da vesícula e, a acidificação do lisossomo, que são etapas importantes para a eliminação do patógeno. Neste trabalho observamos que a bactéria deficiente para a lectina de Mtb sMTL-13 (?Rv1419) é capaz de induzir o acúmulo de lisossomos em macrófagos infectados e que essa via estaria conectada com a autofagia, visto que, na ausência de proteínas GBP, importantes na indução da autofagia, não é observado esse acúmulo. Além disso, foi mostrado que sMTL-13 poderia interagir com catepsina B, uma protease presente em lisossomos capaz de regular negativamente a autofagia. Assim, hipotetizamos que a catepsina B interage com sMTL-13 e promove a regulação negativa da autofagia e, consequentemente, regula negativamente o acúmulo de lisossomos. Observamos que sMTL-13 não é capaz de modular a autofagia quando avaliamos a conversão de LC3B, mas que poderia regular a nível transcricional. Por outro lado, notamos que, apesar de ser regulada negativamente durante a infecção, a catepsina B aumenta o recrutamento de lisossomos, mas não possui relação com sMTL-13. No entanto, percebemos que a secreção de TNF-a dependente de sMTL-13 é também dependente de catepsina B. Esses dados mostram que sMTL-13 não modula a autofagia, logo a regulação feita sobre o acúmulo de lisossomos é consequência da regulação de outra via. Os dados sugerem, ainda, que o controle sobre a secreção de TNF-a é independente da regulação do acúmulo de lisossomos.<br>

Abstract: Autophagy is a process of degradation and renewal of molecules important to homeostasis and also for pathogen containment, been called xenophagy. However, pathogens such as Mtb are able to evade xenophagy by acting in several stages like inhibits vesicle formation and lysosome acidification, important steps to pathogen elimination. In these work, we observed that knockout bacteria for an Mtb lectin sMTL-13 (?Rv1419) is able to induce lysosome accumulation in infected macrophages and this process would be related to autophagy, since in the absence of GBP proteins, important to autophagy induction, this accumulation is not observed. Besides that, has been shown that sMTL-13 can interact with cathepsin B, a lysosomal protease able to downregulate autophagy. Thereby, we hypothesize that cathepsin B interact with sMTL-13 and promote the negative regulation of autophagy and then downregulate lysosome accumulation. We could observe that sMTL-13 was not able to modulate autophagy when we evaluate LC3B conversion, but it could regulate at the transcriptional level. On the other hand, we could observe that, even though it?s downregulated during infection, cathepsin B were able to increase lysosomal recruitment during infection, but It was not related to sMTL-13. However, we observed that the secretion of sMTL-13-dependent TNF-a is also dependent on cathepsin B. These data show that sMTL-3 does not regulate autophagy and thereby the lysosome accumulation is a consequence of the regulation of another pathway. And also, suggests that the control of sMTL-13 under TNF-a secretion is independent of the regulation of lysosome accumulation.