I batteri della tubercolosi dirottano la proteina ospite ECSIT per bloccare l'autopulizia dei macrofagi

La tubercolosi rimane una delle principali cause infettive di morte a livello mondiale, con 8,2 milioni di nuovi casi e 1,25 milioni di decessi registrati nel 2023. Una sfida particolarmente difficile è rappresentata dall'infezione tubercolare latente (LTBI), in cui Mtb si nasconde silenziosamente all'interno dei macrofagi per anni prima di potersi potenzialmente riattivare. Comprendere esattamente come il batterio sovverte le difese immunitarie dell'ospite è fondamentale per sviluppare terapie più efficaci, soprattutto mentre i ceppi farmacoresistenti continuano a diffondersi.

Questo studio si è concentrato su HBHA (emoagglutinina legante l'eparina), un noto fattore di virulenza di Mtb precedentemente associato alla LTBI e alla soppressione dell'autofagia, ma il cui preciso meccanismo molecolare era sconosciuto. Utilizzando un microarray del proteoma umano HuProt™, i ricercatori hanno identificato ECSIT (intermediario di segnalazione evolutivamente conservato nelle vie Toll) come partner di legame diretto di HBHA. ECSIT si trova normalmente all'incrocio tra la segnalazione immunitaria TLR/NF-κB e la mitofagia, rendendolo un bersaglio di grande interesse per lo sfruttamento da parte dei patogeni.

Esperimenti di co-immunoprecipitazione in macrofagi RAW264.7 infettati da BCG hanno dimostrato che HBHA si lega a ECSIT in modo dose-dipendente, spostando fisicamente TRAF6 dal complesso ECSIT e riducendo drasticamente l'ubiquitinazione di ECSIT. Questa perturbazione era più pronunciata nelle cellule infettate da BCG, suggerendo che l'infezione batterica attiva amplifica l'interazione. Le analisi mediante Western blot e immunofluorescenza hanno confermato che HBHA sopprime i marcatori autofagici LC3-II e Beclin-1 indotti da deprivazione nutrizionale, nonché la formazione di puncta LC3, nei macrofagi di tipo selvatico. In modo cruciale, i macrofagi con silenziamento di ECSIT risultavano completamente resistenti agli effetti soppressori dell'autofagia esercitati da HBHA — la conversione di LC3-II e i livelli di Beclin-1 rimanevano invariati indipendentemente dalla concentrazione di HBHA — mentre l'inibitore dell'autofagia 3-MA continuava a funzionare normalmente, escludendo un difetto generalizzato dell'autofagia.

I saggi funzionali di sopravvivenza hanno fornito le prove più chiare della rilevanza biologica: HBHA ha aumentato significativamente la conta intracellulare delle colonie di BCG nei macrofagi RAW264.7 di tipo selvatico in modo dose-dipendente, ma non ha avuto alcun effetto significativo sulla sopravvivenza batterica nelle cellule con silenziamento di ECSIT. Ciò stabilisce che ECSIT non è semplicemente un bersaglio di legame, ma un mediatore indispensabile dell'attività pro-persistenza di HBHA.

Nel complesso, lo studio rivela un meccanismo precedentemente sconosciuto attraverso cui Mtb sfrutta la sua adesina di superficie HBHA per dirottare ECSIT dell'ospite, smantellando l'asse di ubiquitinazione ECSIT-TRAF6 e compromettendo la clearance autofagica. L'asse HBHA-ECSIT rappresenta un nuovo e promettente nodo per strategie terapeutiche dirette all'ospite, volte a eliminare i reservoir latenti di Mtb e a rallentare potenzialmente l'emergenza della farmacoresistenza.