Exploring Host-Pathogen Interactions: Tracking SARS-CoV-2 evolution and assessing immune modulation exerted by Staphylococcus aureus membrane vesicles

The rapid evolution of RNA viruses and the role of bacterial membrane vesicles (MVs) in host-pathogen interactions represent significant areas of research in infectious diseases. This study combines two distinct investigations: the evolution of SARS-CoV-2 and the immunological impact of Staphylococcus aureus MVs. SARS-CoV-2 evolution was tracked using Next-Generation Sequencing and bioinformatics, revealing clade-specific mutations and global trends from over 2.1 million samples. A web application, CovidTGI, was developed to visualize mutational trajectories, highlighting key mutation clusters and their potential role in viral adaptation. Meanwhile, S. aureus MVs were shown to be rapidly internalized by macrophages, inducing non-apoptotic cell death and robust inflammatory responses characterized by cytokine and chemokine production. These findings underscore the importance of real-time viral surveillance and understanding bacterial virulence mechanisms, advancing our ability to address emerging infectious threats.

L'evoluzione rapida dei virus a RNA e il ruolo delle vescicole di membrana batteriche (MVs) nelle interazioni ospite-patogeno rappresentano ambiti di ricerca cruciali nelle malattie infettive. Questo studio combina due indagini distinte: l'evoluzione di SARS-CoV-2 e l'impatto immunologico delle MVs di Staphylococcus aureus. L'evoluzione di SARS-CoV-2 è stata monitorata utilizzando il sequenziamento di nuova generazione e la bioinformatica, rivelando mutazioni specifiche dei cladi e tendenze globali da oltre 2,1 milioni di campioni. È stata sviluppata un'applicazione web, CovidTGI, per visualizzare le traiettorie mutazionali, evidenziando cluster di mutazioni chiave e il loro potenziale ruolo nell'adattamento virale. Parallelamente, è stato dimostrato che le MVs di S. aureus vengono rapidamente internalizzate dai macrofagi, inducendo morte cellulare non apoptotica e risposte infiammatorie robuste caratterizzate dalla produzione di citochine e chemochine. Questi risultati evidenziano l'importanza della sorveglianza virale in tempo reale e della comprensione dei meccanismi di virulenza batterica, migliorando la capacità di affrontare le minacce infettive emergenti.