Staphylococcus aureus aktywuje sygnalizację IFN typu I u myszy i ludzi poprzez powtórzone sekwencje Xr białka A ad

Podczas gdy sygnalizacja IFN typu I może być aktywowana przez różne sygnały mikrobiologiczne, typowa kaskada obejmuje rozpoznawanie przez TLR wewnątrzkomórkowego komponentu mikrobiologicznego, transkrypcji IFN-y za pośrednictwem IRF3 i IRF7, oraz, poprzez autokrynny szlak, ligację IFN-a -. /. receptor IFNAR, który z kolei stymuluje kinazę tyrozynową 2 (Tyk2) i kaskadę JAK-STAT, powodując zależne od typu komórki odpowiedzi immunologiczne, w tym wytwarzanie IL-6 (19). Po uprzednim stwierdzeniu, że SpA łatwo aktywuje wytwarzanie IL-6 w komórkach dróg oddechowych (20), postulowaliśmy, że S. aureus aktywuje kaskadę IFN typu I i że uczestniczy w niej SpA. Ponieważ główni mediatorzy kaskady IFN typu I są dobrze znani, skupiliśmy się na tym, co uważamy za nowe aspekty tej hipotezy: w jaki sposób pozakomórkowe bakterie Gram-dodatnie mogą indukować przekazywanie sygnałów, które wcześniej wiązały się z wewnątrzkomórkową infekcją wirusową lub za pośrednictwem LPS i TLR4 (15, 21, 22). Wykazujemy, że S. aureus, poprzez domenę Xr SpA, aktywuje znane składniki kaskady IFN typu I i przyczynia się do zjadliwości organizmu jako patogenu układu oddechowego. Wyniki S. aureus USA300 aktywuje sygnalizację IFN typu I w komórkach dróg oddechowych. S. aureus szczep USA300 jest obecnie szczepem odpornym na metycylinę, który obecnie jest szczepem amerykańskim (1). Testowaliśmy zdolność tego szczepu do indukowania sygnalizacji IFN typu I w komórkach nabłonka mysich dróg oddechowych w hodowli pierwotnej i stosowano mutanta typu spa-null w celu określenia udziału SpA w tym procesie. Silny wzrost IFN-y transkrypcja została wykryta po ekspozycji na USA300, ale nie na mutanta spa (100-krotnie po 2 godzinach i> 400-krotnie po 4 godzinach) (Figura 1A). Indukcja IFN-y członkowie rodziny nie zostali wykryci. Obserwowano również produkcję genów zależnych od IFN-a: USA300 indukowało 7-krotny wzrost Mx-1, prototypowego przeciwwirusowego efektora IFN typu I, 130-krotny wzrost IL-6 i 4-krotny wzrost Lif, produkt genu, który jest ważny w obronie gospodarza w płucach w szczególności (23). Indukcja tych produktów genowych zależnych od IFN była znacznie osłabiona pod nieobecność SpA (Figura 1A). Nie zaobserwowano indukcji transkrypcji PKR, istotnej w indukcji apoptozy i uczulaniu makrofagów na działanie LPS (24) (Figura 1A). Rysunek 1S. szczep aureus USA300 indukuje sygnalizację IFN typu I w komórkach nabłonka dróg oddechowych, która jest zależna od ekspresji białka A. (A) Pierwotne komórki nabłonkowe myszy z dróg oddechowych inkubowano z S. aureus USA300 lub mutantem delecyjnym SpA i indukcją IFN-y, Mx-1, IL-6, LIF i PKR wykryto metodą PCR w czasie rzeczywistym. Dane są reprezentowane jako wzrost krotności w porównaniu z niestymulowanymi kontrolami i są reprezentatywne dla 3 niezależnych eksperymentów. * P <0,05 w porównaniu ze szczepem o zerowej wartości spa, test Studenta. Słupki błędów reprezentują odchylenia standardowe. (B) p-STAT1, p-STAT2 i p-STAT3 wykrywano immunoblotem w hodowlach komórek nabłonka pierwotnych dróg oddechowych leczonych USA300 (+) lub spa-zerem (.). Odpowiadające sumy STAT są wyświetlane dla kontroli ładowania. Produkcja IFN-y następuje autokrynny szlak składający się z aktywacji wspólnego IFN-y /. receptor (IFNAR), fosforylacja czynników transkrypcyjnych STAT1, STAT2 i STAT3 przez kinazy typu JAK i ekspresja ponad 300 genów zależnych od IFN typu I (25). Porównaliśmy aktywację tej kaskady w mysich komórkach dróg oddechowych w odpowiedzi na USA300 z odpowiedzią na mutanta spa. Zarówno STAT1, jak i STAT2 uległy fosforylacji po ekspozycji na USA300 (wymagane do indukcji produktów genowych zależnych od IFN-a, takich jak Mx-1), współdziałając z IFN-y. produkcja. Ta fosforylacja była mniej wyraźna w komórkach eksponowanych na mutant typu spa-zero. Fosforylacja tyrozyny STAT3 była indukowana przez oba szczepy, co wskazuje na obecność niezależnych od SpA mechanizmów sygnałowych (Figura 1B). Dane te wskazują, że S. aureus silnie indukuje kaskadę IFN typu I w komórkach nabłonka dróg oddechowych i że duża część tej odpowiedzi zależy od ekspresji SpA. Ifnar. /. myszy są chronione przed śmiertelnością związaną z S. aureus. Wymóg sygnalizacji IFN typu I w przypadku wirusowych infekcji dróg oddechowych został dobrze udokumentowany (12). Jednak trif. /. i Ifnar. /. myszy są chronione przed śmiercionośnymi działaniami endotoksyny (14, 15). Aby określić, czy aktywacja gronkowcowa sygnalizacji IFN typu I ma podobne negatywne konsekwencje, WT (129 / SvEv) i Ifnar. /. myszy zakażono donosowo S. aureus USA300. The Ifnar. /. myszy były chronione przed śmiertelnym zapaleniem płuc o znacząco obniżonej śmiertelności, 10% w porównaniu z 80% obserwowanym u zwierząt WT (P = 0,0055 według dokładnego testu Fishera, Figura 2A) [patrz też: laserowe wybielanie zębów cena, badania kontrolne po urlopie macierzyńskim, pompa insulinowa refundacja ] [podobne: olej lniany na odchudzanie, niedobór witaminy d3 objawy u dorosłych, przygotowanie do rektoskopii ]