$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Het permeabele membraan-insert gebaseerde infectiesysteem protocol ontwikkeld voor de studie van uitgescheiden bacteriële factoren wordt toegelicht in figuur 1. Dit systeem is gebaseerd op de scheiding van bacteriën en gastheercellen via een poreus membraan om de effecten van uitgescheiden bacteriële factoren in aanmerking, in casu streptolysine S (SLS), op gastheerreacties als gastheer membraanintegriteit, cellulaire levensvatbaarheid, cellulaire signaaltransductie en uitgescheiden gastheercel factoren. Figuur 2 geeft representatieve Western blot gegevens die aantonen dat dit systeem kan worden gebruikt om wijzigingen in de activering van contact beoordelen -onafhankelijke gastheer signalering eiwitten. In het bijzonder, tonen de representatieve gegevens aanzienlijk verbeterde p38 MAPK activatie in de aanwezigheid van SLS producerende GAS-stammen. Dit systeem kan ook worden toegepast om de effecten van uitgescheiden bacteriële factoren gastheereiwit lokalisatie van immunofluorescentie microscopie (visualiseren Figuur 3). De gegevens tonen SLS-afhankelijke activering van de belangrijkste inflammatoire mediator Nucleaire Factor kappa B (NFKB), welke translokeert van het cytoplasma naar de kern 21 bij activering. De resultaten in Figuren 2 en 3 geven aan dat zowel de SLS-afhankelijke signalering inflammatoire responsen geen direct contact tussen de bacteriën en gastheercellen vereisen. Zoals eerdere experimenten reeds aangetoond SLS-afhankelijke p38 en NFKB activering in directe infectiemodellen 21, soortgelijke niveaus van p38 of NFKB activering van de drie GAS stammen in het doorlaatbare membraan-insert systeem zou hebben aangegeven dat de reactie vereiste direct contact tussen de bacteriën en gastheercellen. Figuur 4 toont dat deze infectie systeem kan worden toegepast op toxine-afhankelijke veranderingen in ontvangst cytotoxiciteit via ethidium homodimeer en LDH-afgifte assays beoordelen. Dit blijkt uit de aanzienlijke stijging in zowel membraan permeabilisatie en in het vrijkomen van LDH uit gastheercellen blootgesteld aan een stammen bevattende SLS tegenover ongeïnfecteerde cellen of cellen blootgesteld aan de SLS-deficiënte stam. Deze veranderingen in cytotoxiciteit zich niet onmiddellijk als significant effect niet duidelijk tot 12 uur na infectie bij membraan permeabilisatie en 16 uur bij LDH-afgifte. De representatieve gegevens illustreren het belang van het selecteren van passende tijdstippen en infectie voorwaarden voor de evaluatie van deze gastheerreacties. Naast het feit dat voor de beoordeling van gastheer signalering veranderingen en cytotoxiciteit, het doorlaatbare membraan-insert gebaseerde infectiesysteem geldt voor de studie van metabole veranderingen zoals nauwkeurige bepaling van ontvangst ATP door het voorkomen van bacteriële besmetting van lysaten van gastheercellen (figuur 5) . Deze gegevens laten een aanzienlijk verlies van keratinocyten ATP in reactie op infectie door GAS 16 uur na infectie met verhoogde ATP verlies in de aanwezigheid van SLS. Deze resultaten zijn consistent met de waargenomen toxine-afhankelijke toename in ontvangst stressrespons signalering en cytotoxiciteit.

Figuur 1: Schema van permeabel membraan Insert-Based infectiesysteem Protocol: Effecten van uitgescheiden bacteriële factoren op gastheercellen cijfer Menselijke keratinocyten uitgeplaat in het onderste compartiment en gekweekt tot 90% confluentie.. Een collageen beklede membraan met 0,4 urn poriën scheidt de bovenste en onderste kamers, en bacteriën worden toegevoegd aan de bovenste kamer van het permeabele membraan inzetstuk voor de gewenste infectieperiode. Cel kweeksupernatanten en gastheercellen kunnen worden verzameld na de infectie periode en gebruikt voor diverse analyses. Klik hier om een grotere versie te bekijkenvan dit cijfer.

Figuur 2:. Het permeabele membraan Insert-Based infectiesysteem kan worden gebruikt voor gastheer cellysaat Analyse door SDS-PAGE en Western Blotting De representatieve gegevens tonen aan dat SLS verbetert activatie van de p38 MAPK route in geïnfecteerde keratinocyten. (A) HaCaTs werden geïnfecteerd met GAS 7 uur via het doorlaatbare membraan insert infectiesysteem (MOI = 10) en lysaten werden getest op activering van p38. (B) densitometrische drie onafhankelijke Western blots werd uitgevoerd om de relatieve activering van p38 kwantificeren reactie op GAS'infection. Gemiddelden van drie biologische herhalingen worden getoond, met error bars vertegenwoordigt standaarddeviatie. Relatieve activering van p38 wordt weergegeven als gefosforyleerd / totaal eiwitgehalte. Statistische significantie werd bepaald ten opzichte vangeïnfecteerde cellen. De totale p-waarde werd bepaald met ANOVA (p = 0,0063). Dunnett's werden uitgevoerd post hoc aan elke voorwaarde om de overeenkomstige niet-geïnfecteerde controle te vergelijken betekenen. *, P = 0,01-0,05; **, P = 0,001-0,01; ***, P = 0,0001-0,001; ****, P <0,0001. Dit cijfer is gewijzigd ten opzichte van Flaherty et al. 2015 21. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 3:. De permeabel membraan Insert-Based infectie systeem maakt het mogelijk voor de visualisatie van Host wijzigingen in de signalering door Immunofluorescentie microscopie De representatieve gegevens tonen aan dat streptolysin S verbetert de pro-inflammatoire signalering via activering van NFKB. HaCaT menselijke keratinocyten geïnfecteerd met GAS bij een M OI van 10 tot 8 uur via het doorlaatbare membraan insert gebaseerde infectiesysteem. (A en B) Nucleaire lokalisatie van NFKB werd beoordeeld door immunofluorescentie beeldvorming. Het percentage nucleair gelokaliseerde cellen werd berekend door het tellen van het aantal cellen waarin NFKB uit het cytoplasma was translocatie naar de kern voor een gegeven gebied en delen dat getal met het totale aantal cellen voor hetzelfde veld. Schaalbalken geven 100 urn. (A) Het gemiddelde van drie herhalingen biologische vertegenwoordigd voor elke conditie met foutbalken vertegenwoordigen standaarddeviatie. De totale p-waarde werd bepaald met ANOVA; p <0,0001. Dunnett's proeven werden uitgevoerd om elke conditie te vergelijken met de overeenkomstige niet-geïnfecteerde controlegroep. *, P = 0,01-0,05; **, P = 0,001-0,01; ***, P = 0,0001-0,001; ****, P <0,0001. Dit cijfer is gewijzigd ten opzichte van Flaherty et al. 2015 21./ftp_upload/54406/54406fig3large.jpg "target =" _ blank "> Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 4:. De permeabel membraan Insert-Based infectie systeem maakt het mogelijk voor de bepaling van de bacteriële-Mediated Membraan Permeabilisatie en cytotoxiciteit in de afwezigheid van direct contact tussen bacteriën en gastheercellen De representatieve gegevens tonen aan dat keratinocyten levensvatbaarheid afneemt in de aanwezigheid van actieve SLS toxine . GAS - geïnduceerde celdood in HaCaT cellen beoordeeld op aanwezigheid van WT, SLS-deficiënte of Saga aangevuld GAS keratinocyten blootgesteld aan gas via het doorlaatbare membraan-insert gebaseerde infectiesysteem voor 8-16 uur bij een MOI van 10. (. A) Levensvatbaarheid werd bepaald door ethidium homodimeer assay of (B) LDH-afgifte assay. In beide panelen, 3 replicates worden gemiddeld en fout balken geven standaarddeviatie. Significantie voor elk tijdstip werd bepaald door ANOVA (A) 8 hr, p = 0,0241; 12 uur, p <0,0001 (B) 8 uur, p = 0,0287; 12 uur, p = 0,1977; 16 uur, p = 0,0031. Dunnett's werden uitgevoerd om gemiddelden te vergelijken van elke conditie aan het wildtype infectie van het overeenkomstige tijdstip. *, P = 0,01-0,05; **, P = 0,001-0,01; ***, P = 0,0001-0,001; ****, P <0,0001. Dit cijfer is gewijzigd ten opzichte van Flaherty et al. 2015 21. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.

Figuur 5: De permeabel membraan Insert-Based infectie systeem maakt nauwkeurige bepaling van Host ATP Levels door te voorkomen Bacterial Besmetting van gastheercellysaten. De representatieve gegevens tonen SLS-afhankelijke verlies van ATP in Groep A streptokokken-infectie. HaCaT-cellen werden geïnfecteerd met GAS 8-16 uur via het doorlaatbare membraan insert gebaseerde infectiesysteem. Technische replicaten (n = 3) tussen gemachtigden biologische repliceren (2 x 10 6 cellen per monster) werden gemiddeld voor elke conditie, met foutbalken vertegenwoordigen standaarddeviatie. De totale p-waarden werden bepaald met ANOVA (12 hr, p <0,0001; 16 h, p <0,0001). Dunnett's proeven werden uitgevoerd om elke conditie met wildtype infectie Vergelijk het overeenkomstige tijdstip. *, P = 0,01-0,05; **, P = 0,001-0,01; ***, P = 0,0001-0,001; ****, P <0,0001. Dit cijfer is gewijzigd ten opzichte van Flaherty et al. 2015 21. Klik hier om een grotere versie van deze figuur te bekijken.