{"id":{"repo_id":"minho-thes","oai_identifier":"oai:repositorium.uminho.pt:1822/102581"},"canonical_url":"https://search.dev.ndltd.org/etd/minho-thes/oai:repositorium.uminho.pt:1822/102581","repository":{"repo_id":"minho-thes","name":"Universidade do Minho","base_url":"http://repositorium.sdum.uminho.pt/oai/request"},"display":{"title":"The role of SNAREs in chlamydial infection: Syntaxin 4 and SNAP-23 disrupt lipid droplets homeostasis","abstract":"As clamídias são bactérias de Gram negativo, intracelulares obrigatórias que infetam células eucarióticas. O seu ciclo de replicação é bifásico, com uma forma extracelular infeciosa e uma forma intracelular replicativa. Dentro da célula, a replicação ocorre exclusivamente no interior de vacúolos, denominados de inclusões. As inclusões resultam da membrana citoplasmática e funcionam como plataformas que as clamídias manipulam para interagir com organelos dentro da célula hospedeira. A sua sobrevivência está intimamente relacionada com a capacidade de adquirir nutrientes, fundindo a inclusão com vários organelos, e com a capacidade de evitar a fusão com os lisossomas, que levaria à sua destruição. Os mecanismos que regulam este balanço são ainda pouco conhecidos, mas sabemos que recorrem a proteínas da célula hospedeira como as proteínas SNARE (Soluble N-ethylmaleimide-sensitive Factor Attachment Protein Receptor). Aqui usámos um modelo de infeção in vitro com Chlamydia trachomatis LGV L2 para estudar a função das SNAREs na aquisição de nutrientes. Os nossos resultados mostram que a SNAP-23 (Synaptosomal-associated Protein 23) e a Sintaxina 4, duas SNAREs presentes na membrana citoplasmática das células eucarióticas, são recrutadas para as inclusões e têm um papel importante no desenvolvimento das clamídias. Mostrámos que ao inibir a sua expressão, através de edição genómica, reduzimos a quantidade de descendência infeciosa gerada num ciclo infecioso. Posteriormente, demonstrámos que a falta de ambas as proteínas SNAREs desregula a formação de lipid droplets (LD), indicando que tanto a SNAP-23 como a Sintaxina 4 têm um papel fundamental na sua homeostasia. Adicionalmente, demonstrámos que essas SNAREs não têm esse impacto na indução de LD por outros estímulos externos, como por exemplo o ácido oleico, sugerindo ser um processo específico da bactéria. Em resumo, o nosso trabalho sustenta a ideia de que as LD são necessárias para o crescimento normal das clamídias e que a inibição tanto da SNAP-23 como da Sintaxina 4 podem alterar a composição das LD. No futuro, a identificação dos componentes moleculares envolvidos neste processo permitirá estudar o mecanismo pelo qual ambas as SNAREs regulam a homeostasia das LD durante a infeção.","abstract_html":"As clamídias são bactérias de Gram negativo, intracelulares obrigatórias que infetam células eucarióticas. O seu ciclo de replicação é bifásico, com uma forma extracelular infeciosa e uma forma intracelular replicativa. Dentro da célula, a replicação ocorre exclusivamente no interior de vacúolos, denominados de inclusões. As inclusões resultam da membrana citoplasmática e funcionam como plataformas que as clamídias manipulam para interagir com organelos dentro da célula hospedeira. A sua sobrevivência está intimamente relacionada com a capacidade de adquirir nutrientes, fundindo a inclusão com vários organelos, e com a capacidade de evitar a fusão com os lisossomas, que levaria à sua destruição. Os mecanismos que regulam este balanço são ainda pouco conhecidos, mas sabemos que recorrem a proteínas da célula hospedeira como as proteínas SNARE (Soluble N-ethylmaleimide-sensitive Factor Attachment Protein Receptor). Aqui usámos um modelo de infeção in vitro com Chlamydia trachomatis LGV L2 para estudar a função das SNAREs na aquisição de nutrientes. Os nossos resultados mostram que a SNAP-23 (Synaptosomal-associated Protein 23) e a Sintaxina 4, duas SNAREs presentes na membrana citoplasmática das células eucarióticas, são recrutadas para as inclusões e têm um papel importante no desenvolvimento das clamídias. Mostrámos que ao inibir a sua expressão, através de edição genómica, reduzimos a quantidade de descendência infeciosa gerada num ciclo infecioso. Posteriormente, demonstrámos que a falta de ambas as proteínas SNAREs desregula a formação de lipid droplets (LD), indicando que tanto a SNAP-23 como a Sintaxina 4 têm um papel fundamental na sua homeostasia. Adicionalmente, demonstrámos que essas SNAREs não têm esse impacto na indução de LD por outros estímulos externos, como por exemplo o ácido oleico, sugerindo ser um processo específico da bactéria. 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Os nossos resultados mostram que a SNAP-23 (Synaptosomal-associated Protein 23) e a Sintaxina 4, duas SNAREs presentes na membrana citoplasmática das células eucarióticas, são recrutadas para as inclusões e têm um papel importante no desenvolvimento das clamídias. Mostrámos que ao inibir a sua expressão, através de edição genómica, reduzimos a quantidade de descendência infeciosa gerada num ciclo infecioso. Posteriormente, demonstrámos que a falta de ambas as proteínas SNAREs desregula a formação de lipid droplets (LD), indicando que tanto a SNAP-23 como a Sintaxina 4 têm um papel fundamental na sua homeostasia. Adicionalmente, demonstrámos que essas SNAREs não têm esse impacto na indução de LD por outros estímulos externos, como por exemplo o ácido oleico, sugerindo ser um processo específico da bactéria. Em resumo, o nosso trabalho sustenta a ideia de que as LD são necessárias para o crescimento normal das clamídias e que a inibição tanto da SNAP-23 como da Sintaxina 4 podem alterar a composição das LD. No futuro, a identificação dos componentes moleculares envolvidos neste processo permitirá estudar o mecanismo pelo qual ambas as SNAREs regulam a homeostasia das LD durante a infeção.","Chlamydia is a genus of Gram-negative, obligate intracellular, bacterial pathogens of eukaryotic cells with a biphasic life cycle. Once they enter the cell, replication occurs inside a parasitic vacuole termed inclusion. This nascent inclusion derives from the plasma membrane, and it acts as an interface for Chlamydia to manipulate interactions with the host environment. Survivability inside the cell depends mainly on Chlamydia’s ability to scavenge nutrients by fusing with various cells compartments while evading degradation. The mechanisms that regulate this balance are poorly understood but require host SNARE proteins (Soluble N-ethylmaleimide-sensitive Factor Attachment Protein Receptor). Here we use an in vitro cellular model of infection with Chlamydia trachomatis LGV L2 to study the role of SNAREs in nutrient acquisition. We show that SNAP-23 (Synaptosomal-associated Protein 23) and Syntaxin 4, two plasma membrane SNAREs, are recruited to the inclusion and play an essential role in Chlamydia development. Additionally, by knocking down either SNAP-23 or Syntaxin 4 using CRISPR-Cas9 genome editing, we reduced the infectious progeny generated during one life cycle. We then demonstrate that the absence of both SNARE proteins dysregulates Chlamydia-induced lipid droplets (LD) formation, indicating that SNAP-23 and Syntaxin 4 play a pivotal role in LD homeostasis during infection. We also show that these SNAREs do not impact the induction of LD using other external stimuli, like oleic acid, pointing to a specific bacterial-induced pathway. In summary, our work supports the idea that LD are needed for the proper growth of Chlamydia and that deleting both SNAP-23 and Syntaxin 4 might alter the composition of the LD generated in these cells. Ultimately, identifying the molecular components involved in this pathway will shed light on how these SNAREs regulate LD homeostasis during the infection."]},{"key":"dc:title","label":"Title","values":["The role of SNAREs in chlamydial infection: Syntaxin 4 and SNAP-23 disrupt lipid droplets homeostasis"]}]}],"canonical_facts":{"dc:contributor.advisor":["Paumet, Fabienne","Correia-Neves, M"],"dc:creator":["Brás, Tiago Jorge Monteiro"],"dc:date.accessioned":["2026-07-10T11:13:31Z"],"dc:date.issued":["2022-03-24"],"dc:description.abstract":["As clamídias são bactérias de Gram negativo, intracelulares obrigatórias que infetam células eucarióticas. O seu ciclo de replicação é bifásico, com uma forma extracelular infeciosa e uma forma intracelular replicativa. Dentro da célula, a replicação ocorre exclusivamente no interior de vacúolos, denominados de inclusões. 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Os nossos resultados mostram que a SNAP-23 (Synaptosomal-associated Protein 23) e a Sintaxina 4, duas SNAREs presentes na membrana citoplasmática das células eucarióticas, são recrutadas para as inclusões e têm um papel importante no desenvolvimento das clamídias. Mostrámos que ao inibir a sua expressão, através de edição genómica, reduzimos a quantidade de descendência infeciosa gerada num ciclo infecioso. Posteriormente, demonstrámos que a falta de ambas as proteínas SNAREs desregula a formação de lipid droplets (LD), indicando que tanto a SNAP-23 como a Sintaxina 4 têm um papel fundamental na sua homeostasia. Adicionalmente, demonstrámos que essas SNAREs não têm esse impacto na indução de LD por outros estímulos externos, como por exemplo o ácido oleico, sugerindo ser um processo específico da bactéria. Em resumo, o nosso trabalho sustenta a ideia de que as LD são necessárias para o crescimento normal das clamídias e que a inibição tanto da SNAP-23 como da Sintaxina 4 podem alterar a composição das LD. No futuro, a identificação dos componentes moleculares envolvidos neste processo permitirá estudar o mecanismo pelo qual ambas as SNAREs regulam a homeostasia das LD durante a infeção.","Chlamydia is a genus of Gram-negative, obligate intracellular, bacterial pathogens of eukaryotic cells with a biphasic life cycle. Once they enter the cell, replication occurs inside a parasitic vacuole termed inclusion. This nascent inclusion derives from the plasma membrane, and it acts as an interface for Chlamydia to manipulate interactions with the host environment. Survivability inside the cell depends mainly on Chlamydia’s ability to scavenge nutrients by fusing with various cells compartments while evading degradation. The mechanisms that regulate this balance are poorly understood but require host SNARE proteins (Soluble N-ethylmaleimide-sensitive Factor Attachment Protein Receptor). Here we use an in vitro cellular model of infection with Chlamydia trachomatis LGV L2 to study the role of SNAREs in nutrient acquisition. We show that SNAP-23 (Synaptosomal-associated Protein 23) and Syntaxin 4, two plasma membrane SNAREs, are recruited to the inclusion and play an essential role in Chlamydia development. Additionally, by knocking down either SNAP-23 or Syntaxin 4 using CRISPR-Cas9 genome editing, we reduced the infectious progeny generated during one life cycle. We then demonstrate that the absence of both SNARE proteins dysregulates Chlamydia-induced lipid droplets (LD) formation, indicating that SNAP-23 and Syntaxin 4 play a pivotal role in LD homeostasis during infection. 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