[ca] Mycoplasma genitalium (Mge) és un bacteri de transmissió sexual implicat en diverses patologies urogenitals com la uretritis en homes i cervicitis i malaltia inflamatòria pèlvica en dones. A més, Mge s'ha associat amb el part prematur, l'avortament espontani i l'adquisició del VIH. D'altra banda, Mycoplasma pneumoniae (Mpn) és un patogen humà responsable de les infeccions del tracte respiratori superior i inferior. S'estima que aquest bacteri és responsable de fins al 40% de les pneumònies adquirides a la comunitat en persones de totes les edats. Notablement, a diferència d'altres patògens respiratoris importants, encara no hi ha una vacuna per aquest patogen. Mge i Mpn tenen el genoma més petit de qualsevol microorganisme capaç d'autoreplicar-se i l'interès per aquest patogen està augmentant en els últims anys a causa de la seva creixent prevalença. En aquest context, la ràpida aparició de resistència als antibiòtics documentada tant en Mpn com en Mge, també posa l'accent en la urgència per al desenvolupament d'estratègies terapèutiques alternatives. Molts patògens bacterians depenen d'estructures superficials dedicades i capaces de mediar l'adhesió als receptors diana de l'hoste per establir infeccions reeixides. L'adhesió de Mge i Mpn a les cèl·lules diana hostes està mediada a través d'un complex d'adhesió anomenat Nap, que és essencial per a la infectivitat. El Nap és un dímer transmembrana format per heterodímers de dues adhesines, ortòlogues entre ambdues espècies, que medien l'adhesió als receptors sialidats. En els capítols I, II, III i IV d'aquesta tesi, hem estudiat en profunditat la funció del principal complex d'adhesió de Mge i Mpn, aconseguint una millor comprensió dels mecanismes d'adherència i motilitat per lliscament d'aquests patògens humans. Amb aquesta finalitat, hem utilitzat eines de biologia molecular i anàlisis in vivo combinades amb informació estructural obtinguda per cristal·lografia, Cryo-EM, Cryo-ET, espectroscòpia RMN i estudis computacionals. La informació obtinguda podria obrir el camí al desenvolupament de noves estratègies per combatre aquestes infeccions bacterianes basades en la inhibició de l'adherència. D'altra banda, al capítol VI, hem aportat un anàlisi estructural i funcional exhaustiva de la proteïna P116 de Mpn no caracteritzada prèviament, demostrant que aquesta proteïna no és una adhesina, obrint així el camí per determinar la seva funció. En conjunt, aquest estudi proporciona una caracterització extensa del mecanisme de motilitat i l'adhesió a les cèl·lules epitelials diana que presenten Mge i Mpn. A més, aquests resultats poden ampliar el coneixement sobre la interacció d'aquests bacteris amb les cèl·lules diana humanes, oferint coneixements funcionals importants i noves possibles estratègies terapèutiques per controlar les infeccions per micoplasmes.

[en] Mycoplasma genitalium (Mge) is a sexually transmitted bacterium that has been implicated in several urogenital pathologies such as urethritis in men and cervicitis and pelvic inflammatory disease in women. Additionally, Mge has been associated with preterm birth, spontaneous abortion and HIV acquisition. On the other hand, Mycoplasma pneumoniae (Mpn) is a human pathogen responsible for upper and lower respiratory tract infections. It is estimated that this bacterium is responsible for up to 40% of community-acquired pneumonias in persons of all ages. Remarkably, in contrast to other important respiratory pathogens, a vaccine for Mpn is not yet available. Mge and Mpn have the smallest genome of any microorganism capable of self-replication and the interest in this pathogen is rising in recent years due to its increasing prevalence. In this context, the rapid emergence of antibiotic resistance documented in both, Mpn and Mge, also emphasizes the urgency for the development of alternative therapeutic strategies. Many bacterial pathogens rely on dedicated surface structures capable of mediating adhesion to host target receptors to establish successful infections. Adherence of Mge and Mpn to host target cells is mediated through an adhesion complex called Nap, which is essential for infectivity. The Nap is a transmembrane dimer of heterodimers comprising two cytadhesins, orthologues between both species, that mediate attachment to sialylated glycan receptors. In chapters I, II, III and IV we have studied in depth the function of the main adhesion complex of Mge and Mpn, gaining a better understanding of the mechanisms of adherence and gliding motility of these human pathogens. For this purpose, we have used molecular biology tools and in vivo analysis combined with structural information obtained by crystallography, Cryo-EM, Cryo-ET, NMR spectroscopy and computational studies. The information obtained, could pave the way to the development of novel strategies to combat these bacterial infections based on cytoadherence inhibition. On the other hand, in chapter VI, we have reported a comprehensive structural and functional analysis of the previously uncharacterized protein P116 of Mpn, demonstrating that this protein is not an adhesin and paved the way to determine its function. Altogether, this thesis dissertation provides an extensive characterization of the gliding motility mechanism and adherence to host target epithelial cells that Mge and Mpn present. In addition, our findings enlighten the interplay of these bacteria with human target cells, offering important mechanistic insights and new possible therapeutic strategies to control mycoplasma infections.