3D-Rekonstruktion des HvRNASET2-Moleküls zum Verständnis seiner antibakteriellen Rolle

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 aus PubMed (NCBI) für den zitierten Eintrag, in der Originalsprache wiedergegeben. Maßgeblich ist die Fassung der Originalpublikation.

Das Abstract wird nicht übersetzt, damit die eigene Wortwahl der Autoren erhalten bleibt.

Ausgehend von einer 3D-Rekonstruktion und In-silico-Analysen wurde die antibakterielle Wirkung des T2-Ribonuklease-Enzyms HvRNASET2 des medizinischen Blutegels Hirudo verbana gegenüber Escherichia coli in vitro und in vivo geprüft. Licht- und Elektronenmikroskopie zeigten Agglutination und eine Beeinträchtigung der Zellwandintegrität der behandelten Bakterien; Bindungsassays (Immunogold, AMPs, LPS) untersuchten die Interaktion mit der Mikrobenhülle. In vivo beschleunigte HvRNASET2 die Phagozytose bakterieller Aggregate durch Makrophagen; die Autoren sehen darin ein neuartiges Molekül zur Abwehr von Infektionen.

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