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Articles by Caroline A. Genco in JoVE
JoVE Bioengineering
Biomolecolare Detection impiega il sensore di immagine interferometrica riflettanza (IRIS)
1Department of Electrical and Computer Engineering, Boston University, 2Department of Biomedical Engineering, Boston University, 3Center for Advanced Genomics Technology, Boston University, 4Department of Medicine, Section of Infectious Diseases, Boston University School of Medicine, 5Department of Microbiology, Boston University School of Medicine, 6CNR (National Research Council), Istituto di Chimica del Riconoscimento Molecolare
Quantitativa, high-throughput in tempo reale, e l'etichetta-libero di rilevamento biomolecolare (DNA, proteine, ecc) su SiO
Other articles by Caroline A. Genco on PubMed
Immunizzazione Con Porphyromonas Gingivalis Polisaccaride Capsulare Previene La Perdita Di P. Gingivalis Elicitata Orale Ossea in Un Modello Murino
Il polisaccaride capsulo (CPS) del patogeno parodontale Porphyromonas gingivalis è un fattore di virulenza importante per questo organismo. Abbiamo purificato p. gingivalis CPS, topi immunizzati con questo antigene e ha valutato il potenziale vaccino di p. gingivalis CPS utilizzando il modello murino challenge orale. Animali immunizzati con p. gingivalis CPS sviluppato elevati livelli di immunoglobuline M (IgM) e IgG nel siero che ha reagito con organismi interi p. gingivalis. I topi immunizzati con p. gingivalis CPS erano protette da perdite di p. gingivalis elicitata orale osso. Questi dati dimostrano che p. gingivalis CPS è un candidato vaccino per la prevenzione della perdita di p. gingivalis elicitata orale osso.
I Topi Mancanti Inducibile Ossido Nitrico Sintasi Dimostrano Compromissione Uccisione Di Porphyromonas Gingivalis
Porphyromonas gingivalis è un agente eziologico primario della parodontite grave generalizzata, e i dati emergenti suggeriscono l'importanza di specie reattive dell'ossigeno e dell'azoto in danni ai tessuti parodontali, così come nell'uccisione microbica. Poiché l'ossido nitrico (NO) pubblicato da inducible NO sintasi (iNOS) ha dimostrato di possedere immunomodulatori, citotossici, ed effetti antibatterici in modelli sperimentali, abbiamo sfidato iNOS-carenti (iNOS(-/-)) topi con p. gingivalis utilizzando un modello di camera sottocutaneo per studiare il contributo specifico di NO alla difesa ospite durante l'infezione da p. gingivalis. iNOS(-/-) topi inoculati con p. gingivalis sviluppato lesioni cutanee e il rifiuto di camera con maggiore frequenza e in misura maggiore rispetto allo stesso modo sfidato C57BL/6 topi wild-type (WT). Fluido camera da topi iNOS(-/-) posseduto significativamente maggiori p. gingivalis rispetto a quella dei topi WT. Le risposte di immunoglobulina G a p. gingivalis nel siero era simile a iNOS(-/-) topi WT e induzioni del fattore di necrosi tumorale alfa, interleuchina-1 beta e interleuchina-6 e prostaglandina E(2) erano paragonabili tra i ceppi di due mouse. Anche se non nella conta dei leucociti totali nei fluidi della camera sono state osservate differenze tra iNOS(-/-) e topi WT, la percentuale di leucociti morti polimorfonucleati (PMN) era significativamente maggiore nei fluidi di camera del mouse iNOS(-/-) rispetto a quella dei campioni WT. È interessante notare, PMN caseina elicitata da topi iNOS(-/-) rilasciato più superossido di fatto WT PMN quando stimolato con p. gingivalis. Questi risultati indicano che la modulazione dei livelli di superossido è un meccanismo che non influenza la funzione PMN e che non è un elemento importante della difesa ospite contro p. gingivalis.
Lisina-specifiche Gingipain K E Recettore Eme/emoglobina HmuR Sono Coinvolti Nell'utilizzazione Dell'eme in Porphyromonas Gingivalis
In precedenza abbiamo segnalato sull'identificazione e caratterizzazione del Porphyromonas gingivalis recettori di membrana esterna ceppo A7436 HmuR, che è coinvolta nell'acquisizione di Emina ed emoglobina. Abbiamo dimostrato che HmuR interagisce con la lisina-(Kgp) e arginina-(HRgpA) specifiche proteasi (gingipains) e che Kgp e HRgpA possono legarsi e degradare l'emoglobina. Riportiamo sul significato fisiologico del complesso HmuR-Kgp nell'utilizzazione dell'eme in p. gingivalis attraverso la costruzione e la caratterizzazione di un mutante kgp definito e un hmuR kgp doppio mutante in p. gingivalis A7436. Il p. gingivalis kgp mutante esposto una diminuita capacità di legarsi sia Emina ed emoglobina. Crescita di questo ceppo con emoglobina è stata ritardata e la capacità di utilizzare Emina come fonte unica di ferro è stata diminuita rispetto al ceppo wild type. Inattivazione di geni kgp sia il hmuR portato ulteriormente diminuita capacità di p. gingivalis di legare l'emoglobina ed emina, come pure diminuita capacità di utilizzare o Emina o emoglobina come fonte unica di ferro. Collettivamente, questi risultati in vivo ha ulteriormente confermato che sia HmuR e Kgp sono coinvolti nell'utilizzo di Emina ed emoglobina in p. gingivalis A7436.
I Domini C-terminale Del Polyprotein K Gingipain Sono Necessari Per L'assemblaggio Di Enzimi Attivi Ed Espressione Di Attività Associate
Proteasi specifiche di lisina cisteina Porphyromonas gingivalis (gingipain K, Kgp) è espresso come una proteina precursore di grandi dimensioni costituito da una sequenza leader, un pro-fragment, un dominio catalitico con un sottodominio di IgG-come C-terminale (IgSF) e un dominio di grande emoagglutinina/adesione (HA). Al fine di direttamente studio il ruolo di questi domini non catalitici in pro-Kgp elaborazione e maturazione in p. gingivalis, forma wild-type del gene è stato sostituito con varianti di eliminazione codifica C-terminale troncato proteine, tra cui KgpDeltaHA3/4 (aa Delta1292-1732), KgpDeltaHA2-4 (aa Delta1157-1732), KgpDeltaHA1-4 (aa Delta738-1732), KgpDeltaC-termine/HA (aa Delta681-1732) e KgpDeltaIg/C-termine/HA (aa 602-1732). Northern blot e trascrizione d'inversione polymerase chain reaction (RT-PCR) analisi ha rivelato che tutte le varianti troncate del gene kgp furono trascritte in p. gingivalis. Nonostante alti livelli di trascrizioni kgpDeltaC-termine/HA e -kgpDeltaIg/C-termine/HA, è stato rilevato alcun antigene specifico Kgp in culture di questi mutanti come determinato dall'analisi Western blot con anticorpi monoclonali specifici per il dominio catalitico Kgp. Inoltre, solo a malapena misurabili quantità di attività Kgp-specifiche sono state rilevate in questi due mutanti. I restanti mutanti espresse Kgp un'attività importante, tuttavia, a livelli più bassi se confrontati con il ceppo parentale. Una ridotta attività più probabilmente è derivato da alterata pieghevole e/o ostacolato la secrezione della proteina. Il troncamento di gene kgp è stato dimostrato anche per alterare la distribuzione della proteina gingipain fra le forme associate a membrana e - secrete. Mentre gingipain K attività sia la proteina sono stati associati a membrana delle cellule nel ceppo parentale, i mutanti rilasciato una quantità significativa di proteine e di attività in media. Presi insieme, questi risultati suggeriscono che il dominio C-terminale HA di Kgp non solo è essenziale per la piena espressione di attività gingipain, ma anche per la corretta trasformazione dell'assembly complessi multiproteici sulla membrana esterna p. gingivalis. Inoltre, i nostri risultati indicano che il sottodominio di immunoglobulina-come è indispensabile per la corretta piegatura ed espressione della gingipains.
I Gonococchi Pelliccia-regolato TbpA E TbpB Geni Sono Espressi Durante L'infezione Gonococchi Naturale Della Mucosa
Ferro è limitante nell'ospite umano, e gli agenti patogeni batterici rispondono a questo ambiente regolando l'espressione genica attraverso la proteina del regolatore di assorbimento ferrico (pelliccia). Studi in vitro hanno dimostrato che la Neisseria gonorrhoeae controlla l'espressione di diversi geni critici attraverso un meccanismo mediato da ferro e pelliccia. Mentre più gli esperimenti in vitro sono progettati per determinare la risposta di N. gonorrhoeae ad una concentrazione di ferro esogeno pari a zero, questi organismi sono improbabili da essere esposti a tali gravi limitazioni di ferro in vivo. Per determinare se la N. gonorrhoeae esprime geni regolati da ferro e pelliccia in vivo durante l'infezione non complicata da gonococchi, abbiamo esaminato i profili di espressione genica dei campioni ottenuti da soggetti di sesso maschile con infezioni uretrale. RNA è stato isolato da campioni di tampone uretrale e utilizzato come modello per amplificare, da reverse transcriptase PCR (RT-PCR), gonococchi geni noti per essere regolata da ferro e pelliccia (tbpA, tbpB e pellicce). Il gene rmp gonococchi costitutivamente espresso è stato utilizzato come controllo positivo. Analisi di RT-PCR hanno indicato che esemplari di gonorrea positiva dove è stato visto rmp espressione erano anche fbpA 93% (51/55) positivo, positivo tbpA 87% (48/55) e 86% (14 di 16 testate) tbpB positivo. Inoltre, abbiamo rilevato una trascrizione di pelliccia nel 79% (37 di 47 testato) dei campioni positivi. Abbiamo anche misurato aumenti nei livelli di anticorpo immunoglobulina G contro TbpA (91%) e TbpB (73%) antigeni nel siero da soggetti di sesso maschile infetti rispetto a quelle nei controlli non infetti. Un trend positivo tra espressione genica tbpA e TbpA livelli di anticorpi nel siero indicato una relazione tra livelli di espressione genica e di risposta immunitaria in soggetti di sesso maschile infettate con la gonorrea, per la prima volta. Questi risultati indicano che gonococchi regolato dal ferro e dal pelo tbpA e tbpB geni sono espressi in infezioni gonococchi e che soggetti di sesso maschile con infezioni gonococchi mucosa presentano anticorpi a queste proteine.
Porphyromonas Gingivalis Attivazione Fimbria-dipendente Dei Geni Infiammatori Nelle Cellule Endoteliali Aortiche Umane
Studi epidemiologici e patologici hanno suggerito che l'infezione con il patogeno orale Porphyromonas gingivalis può potenziare l'aterosclerosi e malattia coronarica umana. Inoltre, l'infezione con invasive, ma non invasiva p. gingivalis è stata dimostrata per accelerare l'aterosclerosi in apolipoproteina E-carenti (ApoE(-/-)) topi e per accelerare le risposte infiammatorie locali nel tessuto aortico. Nel presente studio, usando i microarrays del oligonucleotide ad alta densità, abbiamo definito il profilo di espressione genica delle cellule endoteliali aortiche umane (HAEC) dopo l'infezione con invasiva e non invasiva p. gingivalis. Dopo l'infezione di HAEC con ceppo invasiva p. gingivalis 381, abbiamo osservato la sovraregolazione di 68 geni. Geni che codificano per le citochine Gro2 e Gro3; la molecola di adesione intercellulare di molecole di adesione 1 (ICAM-1), vascolare delle cellule la molecola di adesione (VCAM) -1 ed ELAM-1 (E-selectina); la chemochina interleukin-8 (IL-8); e le molecole proinfiammatorie IL-6 e cyclooxygenase-2 sono stati tra i più altamente sovraregolati geni p. gingivalis che 381-infettati HAEC rispetto al controllo HAEC non infetto. Aumentati livelli di mRNA per molecole di segnalazione, regolatori trascrizionali, sono stati osservati anche i recettori della superficie cellulare. Di nota, solo 4 di questi 68 geni erano anche sovraregolati in HAEC infettati con il mutante fimA non invasiva p. gingivalis. Trascrizione inversa-PCR, analisi enzima-collegata dell'immunosorbente e fluorescenza-attivato delle cellule ordinamento analisi ha confermato l'espressione di ICAM-1, VCAM-1, E / P-selectine P selectins-6 e IL-8 in HAEC infettato invasiva p. gingivalis. Abbiamo anche dimostrato che aumentata espressione di ICAM-1 e VCAM-1 nel tessuto aortico di topi ApoE(-/-) oralmente sfidato con invasiva p. gingivalis, ma non con il mutante fimA non invasiva p. gingivalis dall'analisi immunoistochimica. Presi insieme, questi risultati dimostrano che p. gingivalis fimbria-mediata invasione sopraregola le infiammatorie espressione genica in HAEC e nel tessuto aortico e indica che l'infezione invasiva p. gingivalis accelera risposte infiammatorie direttamente nell'aorta.
Sensibilizzazione Dell'umane Cellule Endoteliali Aortiche Di Lipopolisaccaride Tramite Regolazione Del Recettore Toll-like 4 Dall'invasione Batterica Fimbria-dipendente
Recettori toll-like (TLR) sono diversamente regolato in risposta alle infezioni microbiche e malattie infiammatorie croniche come l'aterosclerosi. Dati epidemiologici supportano l'idea che la malattia parodontale può essere un fattore di rischio per l'accelerazione dell'aterosclerosi. Porphyromonas gingivalis, agente eziologico della malattia parodontale, invade endothelium, è stato rilevato nel tessuto umano ateroma e accelera la formazione di ateroma in apolipoproteina E-/-mice con simultanea induzione di TLR nell'aorta. Come le cellule endoteliali possono presentare l'antigene tramite TLR e gioca un ruolo importante nello sviluppo dell'aterosclerosi, abbiamo esaminato espressione di TLR in aortiche endothelial cellule umane (HAEC) coltivate con selvaggio-tipo p. gingivalis, un mutante fimbria-carenti e antigeni purificati. Abbiamo osservato aumentata espressione di TLR in HAEC infettati con selvaggio-tipo p. gingivalis da sorter fluorescenza-attivato delle cellule, ma non con mutante non invasiva, fimbria-carenti o depurata p. gingivalis antigeni. A seguito di una sfida di selvaggio-tipo p. gingivalis, attivazione TLR2 e TLR4 funzionale è stato valutato dalla successiva stimolazione con TLR agonisti Staphylococcus aureus lipoteichoic acid (SLTA; TLR2 ligando) e lipopolisaccaride di Escherichia coli (LPS; TLR4 ligando). HAEC incontrastato non è riuscito a suscitare monocyte chemoattractant 1 della (MCP-1) in risposta a LPS o SLTA ma ha fatto così quando coltivate con selvaggio-tipo p. gingivalis. P. gingivalis-indotta TLR2 ed espressione-4 su HAEC funzionalmente ha reagito a SLTA ed e. coli LPS come misurato da un ulteriore aumento della produzione di MCP-1. Inoltre, MCP-1 espressione ha suscitato da e. coli LPS è stato inhibitable con anticorpo specifico TLR4 e polimixina B. Questi risultati indicano che invasiva p. gingivalis stimola la espressione di TLR sulla superficie dell'endotelio e queste cellule adescate rispondono ai definito specifica TLR ligands.
Modulazione Emina-dipendente Di Una Struttura Di Porphyromonas Gingivalis Lipopolisaccaride I Lipidi
Porphyromonas gingivalis è un periopathogen fortemente connesso con lo sviluppo della parodontite adulto-tipo. Si ritiene che entrambe le caratteristiche di virulenza di periopathogens e correlate all'host fattori contribuiscono alla parodontite. P. gingivalis lipopolisaccaride (LPS) consente di visualizzare una quantità significativa di eterogeneità strutturali lipido A, contenenti entrambe le strutture lipidiche A penta e tetra acilata. Tuttavia, poco è noto riguardo a come i lipidi A contenuto strutturale di p. gingivalis sono regolato. Alterazioni dei lipidi A contenuto possono facilitare la capacità di p. gingivalis di modulare la risposta innata ospite di questo batterio. In questa relazione, si è dimostrato che la concentrazione di emina nel mezzo di crescita significativamente modula i lipidi lipopolisaccaride un contenuto strutturale di p. gingivalis. Emina è un componente chiave microenvironmental di fluido gengivale cervicular che si crede che variano a seconda dello stato dell'ulcera vascolare. Alle concentrazioni basse Emina, una struttura di lipidi A penta-acilata principali è stato trovato, mentre ad alte concentrazioni di emina, sono state osservate più tetra e penta-acilata strutture di A lipidi. Concentrazioni di emina, non acquisizione del ferro, erano responsabili per le alterazioni in lipidi un contenuto strutturale. Le modifiche del contenuto lipidico A strutturali erano indipendenti della procedura di estrazione LPS e si è verificato in una varietà di ceppi di laboratorio, nonché di un isolato clinico appena ottenuto. Le proteine di legame conosciuto Emina Kgp e HmuR hanno contribuito per i lipidi un meccanismo di rilevamento di modulazione. Il meglio della nostra conoscenza, questo è il primo rapporto che Emina, un componente microenvironmental clinicamente rilevanti per p. gingivalis, può modulare il lipido trovata una struttura in un batterio. Poiché tetra e penta acilata P. gingivalis lipidi A strutture hanno opposti effetti sull'attivazione del recettore Toll-like 4, l'alterazione dei lipidi A contenuto strutturale possa avere effetti significativi sulla risposta dell'ospite di questo batterio.
Espressione Di Ferro-attivato NspA E SecY Geni Neisseria Meningitidis Gruppo B Dai Meccanismi Di Pelliccia-dipendente E - Indipendenti
I nostri studi di microarray intero genoma di Neisseria meningitidis MC58 precedentemente identificato un set di 153 geni cui trascrizione è stata attivata durante la crescita in ferro. In questo studio, è stato confermato regolamento pelliccia-mediata del gene nspA ferro-attivato, considerando che il regolamento attivato dal ferro del gene secY è stata dimostrata la pelliccia indipendente. Analisi dell'associazione pelliccia sequenze del gene nspA e ferro-attivato un ulteriore e pelliccia-regolato gene identificato un'unità ATAAT esamerica (G/T) nelle regioni operatore di questi geni simile a quello osservato nei geni repressi da pelliccia e ferro. Questi studi indicano che l'espressione dei ferro-attivato nspA secY geni e di N. meningitidis si verificano dai meccanismi di pelliccia-dipendente e - indipendenti, rispettivamente.
Un Romanzo Regolato Dal Pelo E Dal Ferro Piccoli RNA, NrrF, è Obbligatorio Per Regolamento Indiretta Mediata Da Pelliccia Dei Geni Gene: SdhA E SdhC in Neisseria Meningitidis
Il ferro è entrambi essenziali per la crescita batterica e tossico a concentrazioni più elevate; così, omeostasi del ferro è strettamente regolato. In Neisseria meningitidis la maggior parte della regolazione genica ferro-reattivo è mediata dalla proteina regolatore di assorbimento ferrico (pelliccia), una proteina classicamente definita come un repressore trascrizionale. Recentemente, tuttavia, microarray studi hanno identificato un certo numero di geni in N. meningitidis che sono ferro e pelliccia attivato, dimostrando un nuovo ruolo per la pelliccia come un attivatore trascrizionale. Poiché la pelliccia ha dimostrato indirettamente attivare la trascrizione del gene attraverso la repressione di piccole molecole di RNA regolatori in altri organismi, abbiamo ipotizzato che un simile meccanismo potrebbe spiegare pelliccia-dipendente, trascrizione del gene attivato dal ferro di N. meningitidis. In questo studio, abbiamo utilizzato un approccio di bioinformatica a schermo per la presenza di pelliccia-regolato di piccole molecole di RNA in N. meningitidis MC58. Questo schermo identificato un piccolo RNA, qui chiamato NrrF (per neisserial normativo RNA reattivo di ferro [Fe]), che è stato dimostrato essere entrambi ferro reattivo e pelliccia regolato e che ha un ben conservato orthologue N. gonorrhoeae. Inoltre, questo schermo identificato un certo numero di altre trascrizioni RNA piccole probabile, romanzo. Infine, abbiamo utilizzato un nuovo approccio di bioinformatica per prevedere obiettivi normativi del piccolo RNA NrrF. Questa analisi ha portato all'identificazione dei geni gene: sdhA e sdhC, che successivamente sono state dimostrate essere ai sensi del regolamento di NrrF in un mutante nrrF. Questo studio è il primo rapporto del piccolo RNAs in N. meningitidis e il primo ad utilizzare un approccio di bioinformatica per identificare, a priori, gli obiettivi normativi di un piccolo RNA.
Porphyromonas Gingivalis Mediato La Malattia Parodontale E Aterosclerosi: Disparate Malattie Con Comunanze Nella Patogenesi Attraverso TLR
Recettori toll-like (TLR) sono un gruppo di recettori pathogen-associated molecular pattern, che gioca un ruolo importante nella segnalazione immunitaria innata in risposta alle infezioni microbiche. È stato dimostrato che TLR differenzialmente sono regolamentato in risposta alle infezioni microbiche e malattie infiammatorie croniche come l'aterosclerosi. Inoltre iperlipidemici topi carenti di exhibit segnalazione TLR2 e TLR4 MyD88 diminuito le risposte infiammatorie e diminuito l'aterosclerosi. Accumulando prove ha implicato specifici agenti infettivi, tra cui l'agente patogeno della malattia parodontale Porphyromonas gingivalis nella progressione dell'aterosclerosi. Prove nell'uomo suggeriscono che l'infezione parodontale predispone all'aterosclerosi deriva da studi che dimostrano che l'agente patogeno parodontale p. gingivalis risiede nella parete dei vasi aterosclerotici e studi seroepidemiological che dimostrano un'associazione tra anticorpi IgG specifici dell'agente patogeno e l'aterosclerosi. Abbiamo stabilito che le vie di segnalazione infiammatorie che p. gingivalis utilizza dipende il tipo di cella e questa specificità chiaramente influenze immunitario innato di segnalazione nel contesto del locale e distante infiammazione cronica indotta da questo agente patogeno. Abbiamo dimostrato che p. gingivalis richiede TLR2 per indurre orale ossea infiammatoria perdere nei topi. Inoltre, abbiamo dimostrato che p. gingivalis infezione accelera l'aterosclerosi nei topi iperlipidemici con un aumento associato nell'espressione di TLR2 e TLR4 nelle lesioni aterosclerotiche. Il nostro recente lavoro con p. gingivalis ha dimostrato l'efficacia delle strategie di intervento specifiche (immunizzazione) nella prevenzione dell'aterosclerosi accelerata patogeno. Migliore comprensione dei meccanismi guida infezione e infiammazione cronica durante l'aterosclerosi in ultima analisi può fornire nuovi bersagli per la terapia.
Fimbriae Batterici Stimolano Proinfiammatorie Attivazione Nell'endotelio Attraverso Distinti TLR
Le proteine principali e secondari fimbriae prodotte da agente patogeno umano Porphyromonas gingivalis sono richieste per invasione delle cellule endoteliali aortiche umane e per la stimolazione delle risposte infiammatorie potenti. In questo studio, abbiamo relazione che forme native di entrambe le proteine principali e secondari fimbriae associare a e segnalano attraverso TLR2 per questa risposta. Fimbriae maggiori e minori legato ad una proteina chimerica umano TLR2:Fc con un K(d) osservati di 28,9 nM e 61,7 nM, rispettivamente. Il binding diretto dei fimbriae maggiori e minori per una proteina di CD14-Fc chimerica umana stabilito anche legame specifico di fimbriae maggiori e minori a CD14 con cinetica di saturazione classico. Utilizzando un p. gingivalis maggiori e minori fimbriae mutante, abbiamo confermato che TLR2 associazione nelle cellule intere è dipendente l'espressione dei fimbriae maggiori e minori. Anche se non osserviamo vincolante con la maggiore o minore fimbriae alla proteina chimerica TLR4-Fc, per entrambe le proteine di segnalazione attraverso TLR4 è stata dimostrata in 293 cellule Rene embrionale umano transfected con TLR4 e solo in presenza MD-2. Trasfezione transiente di dominante-negativo forme di TLR2 e TLR4 ridotta produzione di IL-8 da umane cellule endoteliali aortiche dopo stimolazione con maggiore o minore fimbriae. La capacità di due modelli ben definiti microbo-associated molecular per selezionare per i recettori di riconoscimento immunitaria innata basati su proteine accessorie può fornire un nuovo modo per un agente patogeno di senso e di segnale in ambienti host appropriato.
Espressione Della Proteina Global Regulatory Gonococchi Pelliccia E Geni Che Comprende La Pelliccia E Regulone Di Ferro Durante L'infezione in Vitro E in Vivo in Donne
La proteina normativo assorbimento ferrico, pelliccia, funziona come una proteina di regolamentazione globale della trascrizione del gene nell'agente patogeno della mucosa Neisseria gonorrhoeae. Abbiamo dimostrato in precedenza che diversi N. gonorrhoeae geni repressi pelliccia sono espresse in vivo durante l'infezione gonococchi mucosa negli uomini, che suggerisce che questo organismo infetta in un ambiente di ferro-limitata e che pelliccia è in queste condizioni. In questo studio abbiamo dimostrato di espressione del gene gonococchi pelliccia in vitro, nelle cellule epiteliali cervicali umane e in campioni da soggetti femminili con infezione non complicata da gonococchi. Studi in vitro hanno confermato che l'espressione del gene pelliccia gonococchi è stata repressa durante la crescita in condizioni di crescita fatta di ferro, ma che è stato mantenuto un livello basale della proteina. Mediante fusioni trascrizionali GFP costruiti da specifiche sequenze di associazione di pelliccia all'interno della regione del promotore/operatore di pelliccia, abbiamo determinato che questa regione operatore era funzionale durante l'infezione di cellule epiteliali cervicali N. gonorrhoeae. Inoltre, invertire analisi di trascrizione-PCR, come pure analisi di microarray, utilizzando una pelliccia di Neisseria personalizzato e ferro Regulone microarray ha rivelato che diversi geni regolati da pelliccia e ferro sono stati espressi durante l'infezione di cellule epiteliali cervicali N. gonorrhoeae. Analisi di Microarray di campioni ottenuti da soggetti femminili con semplice infezione gonococchi corroborata nostri risultati in vitro e punto verso un ruolo chiave dei geni gonococchi pelliccia e ferro-regolamentato nella malattia di gonococchi.
Recettore Toll-like 2 Gioca Un Ruolo Critico Nella Progressione Dell'aterosclerosi Che è Indipendente Di Lipidi Nella Dieta
Recettori toll-like (TLR), un gruppo di recettori di riconoscimento di pattern microbico patogeno associato, giocano un ruolo importante nella segnalazione immunitaria innata e differenziale sono regolati in malattie infiammatorie croniche come l'aterosclerosi. Tuttavia, il coinvolgimento di TLR nella progressione dell'aterosclerosi è ancora poco chiaro.
Impegno Di Specifici Percorsi Di Segnalazione Immune Innate Durante Porphyromonas Gingivalis Indotta Da Aterosclerosi E Infiammazione Cronica
Recettori toll-like (TLR) sono un gruppo di recettori pathogen-associated molecular pattern, che gioca un ruolo importante nella segnalazione immunitaria innata in risposta alle infezioni microbiche. È stato dimostrato che TLR differenzialmente sono regolamentato in risposta alle infezioni microbiche e malattie infiammatorie croniche come l'aterosclerosi. L'espressione di TLR sono marcatamente aumentata nelle lesioni aterosclerotiche umane e questo si verifica preferenzialmente da cellule endoteliali e macrofagi nelle aree infiltrate con cellule infiammatorie. Polimorfismi del gene umano che codifica per un recettore TLR (TLR4) che attenua la segnalazione del ricevitore e diminuisce la risposta infiammatoria a patogeni gram-negativi, è inoltre associata a bassi livelli di alcuni mediatori circolanti di infiammazione e una diminuzione del rischio per l'aterosclerosi in esseri umani. Recenti progressi hanno stabilito un ruolo fondamentale per l'infiammazione nella mediazione tutte le fasi dell'aterosclerosi. Tuttavia, il trigger che avviare e sostenere il processo infiammatorio non sono stati definitivamente identificati. Anche se manca la prova definitiva di un ruolo dell'infezione contribuendo a aterogenesi, più le indagini hanno dimostrato che gli agenti infettivi evocano cambiamenti cellulari e molecolari di un ruolo di supporto. Prove nell'uomo suggeriscono che l'infezione parodontale predispone all'aterosclerosi deriva da studi che dimostrano che l'agente patogeno parodontale Porphyromonas gingivalis risiede nella parete dei vasi aterosclerotici e studi seroepidemiological che dimostrano un'associazione tra anticorpi IgG specifici dell'agente patogeno e l'aterosclerosi. Il nostro recente lavoro con p. gingivalis ha dimostrato l'efficacia delle strategie di intervento specifiche (immunizzazione) nella prevenzione dell'aterosclerosi accelerata patogeno. Abbiamo anche stabilito che le vie di segnalazione infiammatorie che p. gingivalis utilizza dipende il tipo di cella e questa specificità chiaramente influenze immunitario innato di segnalazione nel contesto dell'infiammazione cronica locale versus distante infiammazione cronica. Abbiamo postulato che l'infezione batterica da intermediario le risposte infiammatorie che coinvolgono specifici percorsi immune innate in cellule ospiti definiti. Inoltre, queste risposte infiammatorie possono essere correlate con l'aterosclerosi e le complicanze trombotiche in definitiva.
CIS - E Trans-acting Elementi Coinvolti Nella Regolazione Di NorB (norZ), Il Gene Che Codifica Per L'ossido Nitrico Reduttasi in Neisseria Gonorrhoeae
La capacità di Neisseria gonorrhoeae a non ridurre l'ossido nitrico () può avere effetti immunomodulatori importante sull'host durante l'infezione. Pertanto, una completa comprensione del meccanismo di regolazione del gene ossido nitrico reduttasi (norB) deve essere chiarita. A tale scopo, abbiamo analizzato le regioni funzionali della regione a Monte norB. Il promotore contiene un esteso motivo di-10 (TGNTACAAT) che è necessaria per l'espressione ad alto livello. Analisi di eliminazione e la sostituzione della regione a Monte norB ha rivelato che nessuna sequenza a monte del motivo-10 è coinvolto nella regolazione norB in condizioni anaerobiche o in presenza di n. Tuttavia, la sostituzione di una ripetizione di bp inverted 29 sequenza immediatamente a valle del motivo esteso-10 ha dato elevati livelli di espressione di aerobica di una norB:: fusione lacZ. Inattivazione inserzionale dei gonococchi nsrR, predetto da associare a questa sequenza di ripetizione invertita, ha provocato la perdita di repressione norB ed non eliminato nessuna capacità di induzione. Copia singola complementazione di nsrR in trans restaurato regolamento di norB trascrizione e di attività di NorB da n. In Escherichia coli, espressione di un gene nsrR gonococchi represso gonococchi norB; induzione di norB si è verificato in presenza di n esogenicamente aggiunto. NsrR regola anche aniA e dnrN, come pure la propria espressione. Abbiamo anche determinato che Fur regola norB da un metodo di attivazione indiretta romanzo, impedendo il legame di un omologo ArsR gonococchi, un repressore secondo cui sito Associazione putativo si sovrappone il sito di legame di pelliccia.
La Stimolazione Del Recettore Toll-like 2 in Piastrine Umane Induce Una Risposta Thromboinflammatory Attraverso L'attivazione Della Fosfoinositide 3-chinasi
Le cellule del sistema immunitario innato utilizzano recettori Toll-like (TLR) per avviare la risposta di proinflammatory di infezione microbica. Recenti studi hanno dimostrato acuti infezioni sono associate con un aumento del rischio di eventi trombotici vascolari transitorio. Sebbene le piastrine svolgono un ruolo centrale nella trombosi acuta e accumula le prove dimostrano il loro ruolo nell'infiammazione e l'immunità innata, indagini sull'espressione e la funzionalità delle piastrine TLR sono stati limitati. Nel presente studio, ci dimostrano che le piastrine umane esprimono TLR2, TLR1 e TLR6. Incubazione delle piastrine isolate con Pam (3) CSK4, un agonista sintetico TLR2/TLR1, indotta direttamente aggregazione piastrinica e l'adesione al collagene. Queste risposte funzionali sono state inibite in mouse TLR2-carenti e in piastrine umane, dal pretrattamento con anticorpo bloccante TLR2. Stimolazione piastrinica TLR2 anche aumentata espressione superficiale P-Selectina, attivazione dell'integrina alpha(IIb)beta(3), generazione di specie reattive dell'ossigeno e, nel sangue umano intero, formazione di heterotypic aggregati piastrinici-neutrofili. TLR2 stimolazione anche attivato il fosfoinositide 3-chinasi (PI3-K) / Akt signaling pathway nelle piastrine e l'inibizione della PI3-K ha ridotto significativamente le risposte piastrinica indotta CSK4 Pam (3). Sfida in vivo con live Porphyromonas gingivalis, un batterio patogeno Gram-negativo che utilizza TLR2 per immunitario innato di segnalazione, anche indotto significativa formazione di aggregati piastrinici-neutrofili nel wild-type, ma non il mouse TLR2-carenti. Insieme, questi dati forniscono la prima dimostrazione che le piastrine umane esprimono TLR2 funzionale in grado di riconoscere le componenti batteriche e attivando i percorsi piastrinica trombotica e/o infiammatoria. Questo lavoro si sostanzia il ruolo delle piastrine nella risposta immunitaria e infiammatoria e suggerisce un meccanismo mediante il quale batteri potrebbero attivare direttamente le piastrine.
Patogeno-mediata Infiammatoria Aterosclerosi è Mediata in Parte Tramite Le Risposte Infiammatorie Indotta Da 2 Recettore Toll-like
Studi nell'uomo hanno stabilito che polimorfismi in geni che codificano per i recettori Toll-like immunitario innati (TLR) sono associati con l'arteriosclerosi infiammatoria. Nei topi iperlipidemici, TLR2 e TLR4 sono stati segnalati per contribuire alla progressione di aterosclerosi. Umano e gli studi del mouse supportano un ruolo per l'orale agente patogeno Porphyromonas gingivalis nell'aterosclerosi, anche se i meccanismi con cui questo patogeno stimola arteriosclerosi infiammatoria tramite attivazione del sistema immunitario innato non è noto. Utilizzando un geneticamente definita apolipoproteina E-carenti (modello murino ApoE(-/-)) dimostriamo che l'aterosclerosi infiammatoria mediata da agente patogeno avviene attraverso meccanismi TLR2-indipendente e TLR2-dipendente. P. gingivalis infezione nei topi che possiedono TLR2 funzionale indotta da accumulo di macrofagi, così come i Mediatori infiammatori, tra cui CD40, IFN-gamma e le citochine pro-infiammatorie IL-1 beta, IL-6 e fattore di necrosi tumorale-alfa nelle lesioni aterosclerotiche. L'espressione di questi Mediatori infiammatori è stato ridotto nelle lesioni aterosclerotiche da p. gingivalis-infettati TLR2-carenti (topi TLR2(-/-)). Questi studi di fornire un collegamento meccanicistico tra un recettore immunitario innato e aterosclerosi accelerata patogeno da un agente patogeno batterico clinicamente e biologicamente rilevante.
Porphyromonas Gingivalis Accelera Infiammatoria Aterosclerosi Nell'arteria Innominate Di ApoE Deficient Mice
Studi negli esseri umani supportano un ruolo per l'orale agente patogeno Porphyromonas gingivalis nello sviluppo dell'arteriosclerosi infiammatoria. L'obiettivo di questo studio era di determinare se infezione da p. gingivalis accelera l'infiammazione e l'aterosclerosi in arteria innominate di topi, un'arteria che è stata segnalata ad esporre molte caratteristiche della malattia aterosclerotica umana, compresa la rottura di placca.
