Oggetto dei recenti studi del progetto POEM@home è il Sistema di Secrezione Batterica di tipo III (T3SS o TTSS) ovvero uno dei più virulenti sistemi di trasporto delle tossine di cui dispongono i batteri di alcune specie.La ricerca ha lo scopo di aumentarne la conoscenza.
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I batteri che utilizzano questo tipo di secrezione sono causa di malattia per centinaia di milioni di persone ogni anno, specialmente bambini dei paesi in via di sviluppo, con una mortalità molto alta. Anche le persone affette da AIDS sono interessate da questa ricerca in quanto il loro sistema immunitario è deficitario ma in generale l'aumento della resistenza ai farmaci da parte dei batteri è causa di per sè di un legittimo allarme.
Alcune delle specie di batteri interessate sono:
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la SHIGELLA che contamina il cibo e causa la dissenteria bacillare. Ogni anno si contano più di 160 milioni di casi con 1.000.000 di morti.
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la ESCHERICHIA COLI che causa avvelenamento da cibo e diarrea. Ogni anno più di 200 milioni di casi con 380.000 morti, soprattutto nei paesi poveri.
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la SALMONELLA che causa malattie tipo febbri tifoidi o paratifoidi (minori). Si contano 30 milioni di casi ogni anno e 250.000 morti.
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la YERSINIA PESTIS, causa della peste. Causò la Morte Nera che decimò la popolazione europea nel 1300 ma continua a colpire ancora oggi anche se in forma minore.
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la PSEUDOMONAS AERUGINOSA, diffuso nelle strutture ospedaliere, che può essere letale a causa della sua alta resistenza agli antibiotici.
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la CHLAMYDIA che si diffonde soprattutto per via sessuale e può portare nei casi più gravi all'infertilità. Colpisce 50 milioni di persone all'anno.
I batteri che utilizzano il sistema T3SS dispongono di una sorta di struttura a siringa che inietta delle specifiche proteine nell'organismo ospite, attaccandolo. Per esempio la Salmonella (in figura) attacca le cellule epiteliali introducendo delle tossine che modificano la struttura della membrana cellulare permettendo in seguito al batterio di entrare nella cellula.
Specificatamente lo studio è indirizzato alle modalità di riconoscimento, da parte del sistema T3SS, delle proteine da iniettare nell'ospite: queste sono caratterizzate infatti da una breve sequenza di aminoacidi che solitamente appare all'inizio della proteina. L'idea è che disturbando questa interazione si possa potenzialmente annullare la capacità dei batteri di invadere la cellula ospite, magari con nuovi antibiotici specifici.
Attualmente la natura della sequenza non è nota e nemmeno la struttura tridimensionale del sistema "a siringa" è stata ben approfondita. La ricerca si prefigge lo scopo di aumentarne la conoscenza.
Le WU relative a questa ricerca sono del tipo Peptide412, 413, 414, 415.