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Articles by Michael K. Mansour in JoVE
JoVE Immunology and Infection
動的な生細胞イメージングのための宿主 - 病原体相互作用の研究のための光トラップの使用
1Department of Medicine, Division of Infectious Diseases, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 2Department of Mechanical and Aerospace Engineering, The Ohio State University, 3Center for Computational and Integrative Biology, Massachusetts General Hospital, Harvard Medical School, 4Dept. of Chemical and Biomolecular Engineering, Vanderbilt University
メソッドは、個別に、選択した操作、および回転するディスクの顕微鏡に結合される光トラップを使用して画像ライブの病原体に記述されています。光トラップは、生物の空間的、時間的な制御を提供し、宿主細胞にそれらが隣接して配置されます。蛍光顕微鏡は、細胞への最小限の摂動で動的な細胞間相互作用をキャプチャします。
Other articles by Michael K. Mansour on PubMed
クリプトコッカス レトロスペクティブ Mannoprotein に最適な T 細胞応答はマンノース受容体共役炭水化物の認識に依存しています。
クリプトコッカス症死の個人間の妥協の T 細胞機能の主要な原因です。可溶性クリプトコッカス レトロスペクティブ マンノタンパク質の利用 (MP) による遅延型過敏症および Th タイプ 1 のようなサイトカイン、この病原性酵母のクリアランスに重要なの両方を引き出す能力として有望なワクチン候補が浮上しています。本研究では、MP の強力な免疫刺激プロパティを責任のメカニズムについて検討しました。ヒトのマクロファージ マンノース受容体 （MMR） を表現する中国のハムスターの卵巣のセルを使用して、MP MMR リガンドであることが決定。機能的には、Apc の multilectin マンノース受容体 （氏） の競争力のある封鎖プライマリ T 細胞免疫マウスと、MP 反応 CD4(+) T の細胞ハイブリドーマ、P1D6、72、99 ％ から MP 依存刺激はそれぞれ減少。O リンク ベータ消去法による糖 MP からの除去で MP 依存型刺激の P1D6 とプライマリの T 細胞 89 と 90 ％ それぞれ阻害しました。また、プロティナーゼ K、MP の蛋白質のコアを示唆との消化力で APC を提示、抗原性部位を有する貢献した後 P1D6 の MP 依存型刺激いた abrogated。P1D6 mp の刺激は、また不変のチェーン欠損マウスから得られる APC の MHC クラス II 制限 Ag プレゼンテーション デモを使用して廃止されました。私たちのデータでは、MP、MMR のリガンドであること、および T 細胞刺激は機能的氏の競争力のある封鎖または認識の重要な炭水化物残渣の除去抑制を示唆しています。効率的な T 細胞応答 MP を MMR によるターミナル マンノース グループの認識を必要とデモでは、クリプトコッカス MP の免疫原性の分子基盤と対象と MR ワクチン接種戦略のサポートの両方を提供しています。
食細胞と菌類の相互作用。
最近の進歩は、樹状細胞、マクロファージや好中球真菌感染症や真菌病原体は貪食防御を覆すしようによってメカニズムに対するホストを保護する上で再生する独自の役割の私達の知識を広げています。この記事では、食と菌類の相互審査されます。
精製と諸性質第 2 免疫陽性 Mannoprotein T 細胞の反応を刺激するクリプトコッカス レトロスペクティブから。
T 細胞応答クリプトコッカス レトロスペクティブ病原菌に対する効果的なホスト防御の重要なことに知られているが、保護応答を刺激の抗原は不完全特徴付けられるが、少なくともマンノタンパク質の利用の部分で構成されると考えられています。最近、我々 はマウスの CD4 のパネル作成 (+)-T-細胞ハイブリドーマ クリプトコッカス抗原と反応します。Mannoprotein 抗原、1 つはハイブリドーマの刺激 MP98、精製されたと MP98 の遺伝子のクローン化されました。本研究では, クリプトコッカス抗原刺激第 2 T 細胞ハイブリドーマ、X5A3 は MP88 インターロイキンを分泌する、特徴づけられました。MP88 ガラス ビーズ中断クリプトコッカス清から陰イオン交換及び疎水性相互作用クロマトグラフィーによって精製した.あるシングル分子の質量 88 kDa のバンドだったナトリウム dodecyl 硫酸ポリアクリルアミド電気泳による解決し、部分的な内部アミノ酸シーケンスを受けます。MP88 の遺伝子のクローン化シーケンスし、だった。MP88 はおそらく広範な O glycosylation のサイトとして続いて推定される一種のアンカー サイトによっては C 末端のセリン/スレオニンの豊富な領域を提供しています。クリプトコッカス ゲノム データベースの検索 MP88 この機能 MP98 を含む少なくとも 11 の他の遺伝子を共有することを明らかにしました。MP88 の mannoprotein 性質は、競争力のあるこの刺激を抑制する X5A3 と (ii) mannosylated 配位子を刺激する、(i) クリプトコッカス清の mannoprotein の分数のキャパシティに基づいて設立されました。したがって、2 番目のクリプトコッカス mannoprotein は T 細胞の反応を刺激し、ワクチン候補です発見されました。
クリプトコッカス症のマウスモデルにおける抗原の分画の防御効果。
カプセル化された菌クリプトコッカス レトロスペクティブによる感染の罹患率とエイズとの特にそれらを患者の T 細胞機能障害、死亡率の有意な原因です。おそらくその後、クリプトコッカス抗原に対する T 細胞応答はこのユビキタスの菌に対する保護のため重要です。これらの抗原ワクチン候補としての防御効果をテストするには、分泌のクリプトコッカス抗原親和性クロマトグラフィー付着 (mannoprotein [MP]) と nonadherent (透水 [FT]) 分数と画分には播種性クリプトコッカス症マウスモデルでテストされたコンカナバリンによって分離されます。アジュバントを単独で比較すると、MP とフィートの 2 つの予防接種を受けた c57bl/6 マウス長期生存を展示、脳を削減、クリプトコッカスひずみ B3501 と静脈の挑戦次腎臓真菌を読み込みます。MP 免疫した動物の腫瘍壊死因子 α、γ インターフェロン、インターロイキン 2 脳レベルを増加しています。病理組織学的検討アジュバントのみを受けたマウスからの臓器と比較して明らかに、MP 免疫マウスは強い細胞浸潤の脳、腎臓、肝臓クリプトコッカス感染に応答して募集することができた。共役糖は化学 O deglycosylation MP の予防接種予防効果を軽減する、最適の MP を介する保護のために、必要であった。フィートおよび MP 免疫 B 細胞欠損がなく、T 細胞欠損マウスに保護が T 細胞を介するだったことを示唆して、保護されて。CBA/J マウスの利点はこれらの c57bl/6 マウスに見られるよりもより控え目でしたがまた FT と MP の予防接種から恩恵を受けて。したがって、MP と FT の分数クリプトコッカスの播種性クリプトコッカス症からマウスを保護するコンポーネントが含まれて、この保護を介した T 細胞に表示されます。
CD14、toll 様受容体 2 と 4 の関与および MyD88 病原菌クリプトコッカス レトロスペクティブ in Vivo ホストに応えて。
主要な莢膜多糖のクリプトコッカス レトロスペクティブ、glucuronoxylomannan （GXM) Toll 様受容体の 2 （TLR2) TLR4 と CD14 によって認識されます。これらの研究では、CD14、TLR2、TLR4、および MyD88, TLR に関連付けられたアダプター蛋白質欠損マウスの Tlr と CD14 クリプトコッカスに対する in vivo でのホストの防御への貢献を調査を利用しました。MyD88(-/-) マウスは野生型 c57bl/6 マウスの鼻腔内 (i.n.) と静脈内 （静注） ライブ クリプトコッカス感染後に比べ生存大幅に減少していた。CD14(-/-) マウス感染時の生存を減少していた TLR2(-/-) マウスが大幅に以前 i.n. 感染後死亡した間点滴。死亡率は類似していた TLR4 変異 C3H/HeJ マウスを比較して次の静脈内投与または i.n. チャレンジ クリプトコッカスの C3H/HeOuJ マウスを制御します。肺クリプトコッカス症のコースは、CD14(-/-)、TLR2(-/-)、および MyD88(-/-) マウスで詳しく検討しました。野生型マウスがより MyD88(-/-) 感染マウス i.n. CFU に高い数字で GXM ハイレベルで肺および血清と同様、肺感染後 7 日間があった。驚いたことに、腫瘍壊死因子 α, インターロイキン-4 (IL-4) のレベルに大きな差異はなかった IL-10、IL 12 p 70、またはガンマ ・ インターフェロンの野生型マウスと比較して C. レトロスペクティブ感染ノックアウト マウスの肺。感染後 7 日目に肺の病理組織学的解析では最小限の炎症のマウスのすべてのグループを明らかにしました。これらの研究 MyD88 の主要な役割を示すし、比較的ロール CD14 および TLR2 クリプトコッカスの感染肺 CFU と血清および肺癌 GXM レベルの数が増加を関連付ける MyD88(-/-) マウスの減らされた存続を応答にマイナーします。
カンジダの KRE5 遺伝子 Null 変異株は非病原性あり細胞壁組成と菌糸形成プロパティを変更しています。
UDP-グルコース: 糖蛋白質グルコシルトランスフェラーゼ (UGGT) 糖タンパク質折り畳みの品質管理は小胞体のセンサーです。出芽酵母のみ真核生物はこれまでのところ欠けている UGGT を介したの過渡 reglucosylation N リンク糖の説明です。唯一の遺伝子の酵母におけるそれらのエンコーディング UGGTs への類似性と KRE5 です。S. 出芽酵母 KRE5 削除株細胞壁 β-1, 6-グルカン ポリマー、異常形態と非常に危険にさらされた成長または致死歪み背景によって著しく低下しレベルを示します。削除両方カンジダ ・ アルビカンスの KRE5 遺伝子の対立遺伝子の野生型 （WT） より大きい実行可能なセルに上昇を与える、集計、空胞を拡大して、主要な細胞壁の欠陥を示す傾向にあります。C. albicans による kre5/kre5 変異体はレベルと mannoprotein、WT より少ない β-1, 6-グルカンとより多くのキチンと β-1, 3-グルカンの大幅に削減しています。残り 1, 6-グルカン、WT レベルの約 20 ％ は、分岐ポイント-線形ストレッチ比 Kre5p β-1, 6-グルカン合成酵素ではないことを示唆、WT の菌株と一致するを含む β-1, 6-エンドグルカナーゼ消化パターンを展示しています。C. albicans による KRE5 は出芽酵母 KRE5 の機能的相同です;それは部分的に成長欠陥と S. 出芽酵母 kre5 実行可能な突然変異体の減少の細胞壁 β-1, 6-グルカン コンテンツの両方を補完します。C. albicans による kre5/kre5 ホモ変異株がフォーム菌糸血清、強力なインデューサの二形性転移の存在下でも、いくつかの固体および液体メディアにすることができます。驚くほどの変異体が n-アセチルグルコサミンの存在下での菌糸を形成します。最後に、C. albicans による KRE5 ホモ変異株はひと上皮細胞への付着の 50 ％ 削減を展示、完全に全身感染マウス モデルにおける非病原性です。
クリプトコッカス レトロスペクティブ莢膜多糖 in Vivo での受容体を介したクリアランス。
クリプトコッカス レトロスペクティブ被膜 glucuronoxylomannan (GXM) 中にクリプトコッカス症を流す、マクロファージによってとら。推定 GXM レセプター CD14、CD18、Toll 様受容体 2 （TLR2) の役割と TLR4 GXM クリアランス血清からのおよび成膜で肝臓および脾臓受容体欠損マウスで検討しました。GXM 再分配の動態の変化は突然変異体マウスで見られたが、の受容体の血清クリアランスや肝脾蓄積を全く必要とされませんでした。
抗原の免疫原性を高めるための真菌マンノシル化を悪用モデル ワクチン。
Ag マンノシル Ag にマンノース受容体 (MRs) 樹状細胞にターゲットによってワクチンの免疫原性を強化するために有望な戦略を表します。菌類菌類のリバース エンジニア リング Ags T 細胞応答を刺激する、強化された能力を持つ mannosylate タンパク質我々 は仮説自然。Ag OVA モデルを使用して、特異的 N ・ O リンク マンノシル化酵母 Pichia 組成分析を表現し、それらの対応における大腸菌の生産、unglycosylated と比較してタンパク質を生成しました。我々 酵母由来の OVA のタンパク質を N リンケージを含む広範な O-リンケージ、またはその両方 OVA 固有 cd4 陽性 T 細胞の増殖を誘導 unmannosylated Ags よりもより強力な発見しました。この真菌 Ags の高架応答 MRs の関与を示唆マンナンによって抑制されました。ただし、マクロファージ氏欠乏樹状細胞は酵母由来 OVA Ags の提示で完全に有能だったのでマクロファージ氏 (CD206) は不可欠でした。したがって、N リンクや広範な o-マンノシル化を提供する真菌の糖鎖修飾の使用氏 －gal Ag 固有 T 細胞反応を刺激するモデル Ag OVA の容量が増加。これらのデータ ワクチン設計のための含意は、その酵母由来マンノシル化免疫原性を高めることができる原則の証拠を提供することがあります。
クリプトコッカス レトロスペクティブ Glycoantigens 捕獲による複数レクチン受容体と樹状細胞が示します。
細胞を介した免疫反応 glycoantigens には、主に特徴づけられるされています。保護の T 細胞病原性莢レスポンス mannosylated マンノタンパク質の利用と呼ばれる Ags に大きく依存しています。提示された作業では、mannoprotein に生得の免疫反応を決定しました。浄化されたマウス脾臓樹状細胞 (DC)、B 細胞、マクロファージは mannoprotein 特異的 T 細胞を刺激するために使用されました。DC のみいた任意の測定可能な刺激することができます。DC の枯渇は、T 細胞応答の廃止の結果。ひとよぶマウスの DC は、急速にマンノース受容体を介したプロセスによって蛍光ラベル mannoprotein をキャプチャしました。Transfected セルの行を使用して、タイプ II C 型レクチン受容体 DC 固有 ICAM 3 グラブ nonintegrin (CD209) mannoprotein の親和性があるに決定されました。その mannoprotein がマクロファージ マンノース受容体 (CD206) によってキャプチャされたを示す事前の作業と一緒に撮影、これらのデータは DC 上の複数のマンノース受容体 mannoprotein を認識することをお勧めします。パルス DC 十分な mannoprotein 合計刺激の 50 ％ を占めるに以上 2 h を捕獲実験。マンノース受容体各 T 細胞刺激による干渉競争 mannosylated 阻害剤とカルシウムのキレート剤として登場した依存をキャプチャします。共焦点顕微鏡による細胞内 mannoprotein 遠藤ライソゾームのコンパートメントに DC、および尿細管劣化マーカー DQ OVA に同様の方法で拡張後の時点で人身売買。Mannoprotein 細胞内 CD206 と CD209 と結果します。これらのデータは、DC クリプトコッカス マンノース受容体による mannoprotein の効率的な取り込みに依存しているプロセスを経由する自然免疫と適応免疫応答の間に重要なリンクを提供することをお勧めします。
主要な遺伝の決定要因 1 Hiv 感染制御に与える影響 HLA クラス I ペプチド プレゼンテーション。
伝染および炎症性疾患は、繰り返し主要組織適合複合 （MHC）; 内の強い遺伝的関連を示しています。ただし、これらの関連付けのための基礎は、とらえどころのないままです。ホスト遺伝的に及ぼす慢性ウイルス感染の結果を定義するには、ゲノムワイド関連解析の HIV-1 のコント ローラーと progressors、他民族コホートで実行、我々 は古典的なひと白血球抗原 (HLA) 蛋白質内の個々 のアミノ酸の効果を分析しました。我々 は識別目 300 ゲノム重要な単一ヌクレオチド多形 (SNPs MHC および none の内で他の場所)。特定のアミノ酸 HLA B ペプチド結合溝として独立した HLA C 効果、SNP の関連付けについて説明する、保護とリスクの両方の HLA 対立遺伝子と調整。これらの結果は HIV 感染の耐久性のあるコントロールを調節する主要な要因としての HLA ウイルスのペプチド相互作用の性質を巻き込みます。
Toll様受容体9先天性Candida Albicansの認識とサッカロミセス·セレビシエ（Saccharomyces Cerevisiae）の間にマクロファージの抗真菌エフェクター機能を調節する
貪食反応は日和見菌の病原体に対する効果的な宿主防御に重要である。マクロファージは、ファゴソーム内容をサンプリングし、自然免疫応答を調整する。 Toll様受容体9（TLR9）のCpGのDNAをメチル化および真菌DNAによって活性化され認識されます。ここでは、特定のマクロファージファゴソーム膜にTLR9採用のトリガは、カンジダ、サッカロミセス·セレビシエ（Saccharomyces cerevisiae）、癜風菌、及びクリプトコッカス - ネオフォルマンスを含む異なる系統の起源の菌類の保存機能であることを示している。ファゴソームTLR9募集を誘発する能力は菌類の生存率や細胞壁の完全性の損失による影響を受けませんでした。 TLR9欠損はマウスカンジダ症への抵抗の増加およびin vivoでの真菌の増殖の制限にリンクされています。 TLR9を欠くマクロファージは野生型マクロファージと比較して貪食し、通常のファゴソーム成熟同等の容量を示しています。我々は今、TLR9欠損は、酵母の生存率の独立した、C.アルビカンスおよびS.cerevisiaeに応答して、マクロファージの腫瘍壊死因子α（TNF-α）産生を増加させることを示しています。 TNF-α産生の増加は、TLR9は、サイトカイン応答の負の調節を担当したことを確認し、TLR9遺伝子の機能相補性によって可逆的であった。一貫して、TLR9欠乏はマクロファージの一酸化窒素生産を増加させることによってマクロファージのエフェクター応答を増強した。また、C.アルビカンスおよびS.cerevisiaeに対して殺菌活性は、野生型マクロファージよりTLR9ノックアウト（TLR9KO）マクロファージにおけるより効率的であった。結論として、我々のデータは、TLR9は、真菌ファゴソームに選択的に区画し、負のマクロファージの抗真菌のエフェクター機能を調節していることを示しています。我々のデータは、抗真菌自然免疫のオーケストレーションでは、菌の配位子の組み合わせは、宿主細胞の機械の再編成、およびTLRの協力と対立の複雑な相互作用が関与したモデルをサポートしています。
動的な病原性：臨床転帰と細胞内機序リンククリプトコッカス - ネオフォルマンス表現型のリアルタイム評価
研究の無数の日和見真菌性病原体クリプトコッカス - ネオフォルマンス感染する人の素因宿主因子を検討しているが、比較的少ないがクリプトコッカス菌株間の病原性因子の違いが結果に影響を与える可能性があるか調べるために行われました。 Alanioらによる最近の報告である。 （A. Alanio、M.デスノス·オリビエ、およびF. Dromer、mBio 2：e00158-11、2011）、新規フローサイトメトリーベースの技術は、次のように、C. neoformansのマクロファージの相互作用の表現型との間の関連を実証するために採用された治療と生存率に正の文化によって決定されるように、食作用と細胞内レプリケーション、および患者の転帰で測定した。これらの実験は、クリプトコッカス症患者の予後が分離菌の感染の表現型の特性によって影響されることを規定しています。
自然免疫にデクチン-1の応答を調べるために真菌由来の多糖コンジュゲート粒子の使用
生命を脅かす真菌感染症の数は、免疫不全患者で上昇しており、適切な免疫応答を制御するルールの同定は、より良い診断と標的治療薬を開発することが不可欠である。病原性真菌の外側細胞壁成分は、β-1、3 - グルカンで構成され、デクチン-1、自然免疫細胞の細胞表面上に存在するパターン認識受容体は、この糖鎖に特異的に結合する。病原体由来の糖鎖エピトープの正確な免疫応答を理解する上での障壁は、真菌の細胞壁上の炭水化物部分の複数の種類の存在である。病原体を認識するために使用される免疫学的メカニズム、サッカロミセス属由来のβ-1、3 - グルカンを精製した共有結合被覆された菌の三次元形状を真似たポリスチレンビーズ、で構成されて "粒子のような真菌"が開発されたシステムを解剖する酵母。 β-1、3 - グルカン層の形態は、免疫蛍光、フローcytometery、および免疫透過型電子顕微鏡により調べた。ポリスチレン表面へのβ-1、3 - グルカンの共有結合は、洗剤にビーズを施した後、安定していた。 laminarinase、抗体があることを示す、プロテイナーゼKによる治療に比べて抑制された抗β-1、3 - グルカンの特定のβ-1 ,3-gluconase、反応性を有する前処理β-1、3 - グルカンビーズによるこれらのビーズのコーティングは、主にβ-1、3 - グルカンであった。 TNF-αは、β-1、3 - グルカンビーズで刺激骨髄由来のマクロファージによって測定し、コーティングされていないビーズ、可溶性β-グルカン、不溶性のβ-1、3 - グルカンに比べて用量依存的応答を示した、とコーティングされていないビーズと混合した水溶性のβ-1、3 - グルカン。最後に、β-1、3 - グルカンのビーズは、GFP-デクチン-1を発現するマクロファージとインキュベートし、共焦点顕微鏡を用いて撮像した。 β-1 ,3-ビーズを数分以内に取り込まれ、デクチン-1のコーティングされていないビーズに比べて、ファゴソームへの動員を保持した。これらのデータは、免疫が自然免疫細胞による病原体由来の真菌糖鎖抗原の早期認識の重要な手順を調べるために許可されますユニークな真菌のようなパーティクルシステムを説明します。
