Coxiella burnetiiの病因におけるIV分泌システムエフェクタータンパク質の役割を理解し始めています

Coxiella burnetiiは、人獣共通感染症Q熱の病因であり、深刻な発生に現れ、重要な健康と経済の負担に関連しています。さらに、C。burnetiiは、環境ストレスに顕著な耐性を持つ空中で非常に感染性の病原体であるため、クラスBバイオテロリズム生物のリストに属します。C. burnetii感染中の宿主と病原体の相互作用の詳細な研究は、この病原体の義務的な細胞内性の性質のために妨げられています。ただし、バイオインフォマティクスツールと高コンテンツスクリーニングアプローチの実装とともに、無軸培養媒体の開発は、過去10年間にC. burnetiiの研究を大幅に進歩させてきました。これにより、本質的な病原性因子としてのDOT/ICMタイプIV分泌システム（T4SS）の識別が容易になりました。T4SSは、宿主細胞の細胞質にエフェクタータンパク質の兵器庫を送達するために使用されます。これらのエフェクターは、宿主細胞の生存と、コキシエラ含有液胞（CCV）と呼ばれる非常に大きな複製コンパートメントの発達を媒介します。CCVの生合成は、細菌の複製に不可欠な膜と栄養素を供給するために、多数の細胞内輸送経路のT4SS依存性再ルーティングに依存しています。このレビューの目的は、C。burnetiiを宿主/病原体相互作用の研究のためのモデル生物として帰属させ、C。burnetii感染の細胞生物学の知識に関する最新の説明を提示することを目的としています。

Coxiella burnetii is the etiological agent of the zoonotic disease Q fever, which manifests in severe outbreaks and is associated with important health and economic burden. Moreover, C. burnetii belongs to the list of class B bioterrorism organisms, as it is an airborne and highly infective pathogen with remarkable resistance to environmental stresses. Detailed study of the host-pathogen interaction during C. burnetii infection has been hampered due to the obligate intracellular nature of this pathogen. However, the development of an axenic culture medium, together with the implementation of bioinformatics tools and high-content screening approaches, have significantly progressed C. burnetii research in the last decade. This has facilitated identification of the Dot/Icm type IV secretion system (T4SS) as an essential virulence factor. T4SS is used to deliver an arsenal of effector proteins into the cytoplasm of the host cell. These effectors mediate the survival of the host cell and the development of very large replicative compartments called Coxiella-containing vacuoles (CCVs). Biogenesis of the CCV relies on T4SS-dependent re-routing of numerous intracellular trafficking pathways to deliver membranes and nutrients that are essential for bacterial replication. This review aims to illustrate the key milestones that have contributed to ascribe C. burnetii as a model organism for the study of host/pathogen interactions as well as presenting an up-to-date description of our knowledge of the cell biology of C. burnetii infections.