3D Reconstruction of HvRNASET2 Molecule to Understand Its Antibacterial Role
Basic science / structural biology published in Int J Mol Sci (2020)
Abstract
Recent studies performed on the invertebrate model Hirudo verbana (medicinal leech) suggest that the T2 ribonucleic enzyme HvRNASET2 modulates the leech's innate immune response, promoting microbial agglutination and supporting phagocytic cells recruitment in challenged tissues. Indeed, following injection of both lipoteichoic acid (LTA) and Staphylococcus aureus in the leech body wall, HvRNASET2 is expressed by leech type I granulocytes and induces bacterial aggregation to aid macrophage phagocytosis. Here, we investigate the HvRNASET2 antimicrobial role, in particular assessing the effects on the Gram-negative bacteria Escherichia coli. For this purpose, starting from the three-dimensional molecule reconstruction and in silico analyses, the antibacterial activity was evaluated both in vitro and in vivo. The changes induced in treated bacteria, such as agglutination and alteration in wall integrity, were observed by means of light, transmission and scanning electron microscopy. Moreover, immunogold, AMPs (antimicrobial peptides) and lipopolysaccharide (LPS) binding assays were carried out to evaluate HvRNASET2 interaction with the microbial envelopes and the ensuing ability to affect microbial viability. Finally, in vivo experiments confirmed that HvRNASET2 promotes a more rapid phagocytosis of bacterial aggregates by macrophages, representing a novel molecule for counteracting pathogen infections and developing alternative solutions to improve human health.
Abstract sourced from PubMed (NCBI) for the cited record. See the original publication for the authoritative version.
Zusammenfassung
3D molecular reconstruction and functional characterization of HvRNASET2 from Hirudo medicinalis. Confirms antibacterial activity through bacterial agglutination and phagocytosis enhancement, with macrophage recruitment in challenged tissues.
Warum dies für die Hirudotherapie relevant ist
Diese Studie untersuchte die antimikrobielle Rolle des T2-Ribonuclease-Enzyms HvRNASET2 aus Hirudo verbana (medizinischer Blutegel) und kombinierte 3D-Molekülrekonstruktion, In-silico-Analysen sowie In-vitro/In-vivo-Experimente gegen Escherichia coli. HvRNASET2, das von Typ-I-Granulozyten des Blutegels exprimiert wird, förderte die bakterielle Agglutination, veränderte die Wandintegrität und beschleunigte die Makrophagen-Phagozytose bakterieller Aggregate. Für den Bereich von ASH ist dies relevant, da es eine Komponente des angeborenen Immunsystems des Blutegels mit antimikrobiellen Eigenschaften charakterisiert und zum Verständnis der Blutegel-Biologie und von Molekülen von potenziellem biomedizinischem Interesse beiträgt. Die Autoren schlagen vor, dass HvRNASET2 ein neuartiges Molekül zur Bekämpfung von Pathogeninfektionen und zur Entwicklung alternativer Lösungen zur Verbesserung der menschlichen Gesundheit darstellen könnte. Einschränkung: Dies ist präklinische Arbeit in wirbellosen und Tiermodellen; es werden keine humantherapeutischen Anwendungen, Formulierungen oder klinischen Daten präsentiert.
Zitation
3D Reconstruction of HvRNASET2 Molecule to Understand Its Antibacterial Role.
Baranzini N et al. · International journal of molecular sciences, 2020
Verwandter klinischer Kontext
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Zur ASH-Bibliothek hinzugefügt: May 27, 2026 · Letzte Aktualisierung der Website: 18. Juni 2026