$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Wykazano, że lipidy odgrywają ważną rolę w homeostazie komórki, śmierci komórki, interakcjach gospodarz-patogen i uwalnianiu cytokin1. Z biegiem czasu wzrosło zainteresowanie i wiedza na temat wpływu lipidów na interakcje gospodarz-patogen lub stan zapalny, a kilka publikacji potwierdza centralną rolę niektórych lipidów, zwłaszcza cholesterolu steroidowego, w odpowiedziach komórkowych. Leczenie farmakologiczne statynami, które są stosowane jako inhibitory biosyntezy cholesterolu poprzez blokowanie 3-hydroksy-3-metyloglutarylo-koenzym-A-reduktazy (HMG-CoA-reduktazy), może działać jako środki przeciwzapalne poprzez obniżenie poziomu interleukiny 6 i białka C-reaktywnego w surowicy2. Struktury wzbogacone w cholesterol i glikosfingolipidy mogą być wykorzystywane przez kilka patogenów, takich jak bakterie i wirusy, jako brama do host3,4,5,6. Wykazano, że sfingolipidy (np. sfingomielina) są wykorzystywane przez patogeny do promowania ich chorobotwórczości7. W makrofagach prątki wykorzystują domeny wzbogacone w cholesterol do wnikania do komórek; Niedobór cholesterolu hamuje wychwyt prątków8. Co więcej, zakażenie makrofagów Francisella tularensis, odzwierzęcym czynnikiem odpowiedzialnym za tularemię (znaną również jako gorączka królików)9, doprowadziło do infekcji, która została zniesiona, gdy cholesterol został usunięty z błon10. Podobnie, wykazano, że inwazja Escherichia coli na komórki gospodarza przez struktury bogate w lipidy jest zależna od cholesterolu4. Co więcej, eksperymenty z zakażeniem Salmonellą typhimurium na komórkach nabłonka wykazały, że cholesterol jest niezbędny do wnikania patogenów do komórek11. Niedobór cholesterolu hamował wychwyt Salmonella11. Co więcej, niedawne badanie przeprowadzone przez Gilk i wsp. wykazano, że cholesterol odgrywa ważną rolę w wychwytywaniu Coxiella burnetti12. Dodatkowo Tuong i wsp. stwierdzono, że 25-hydroksycholesterol odgrywa kluczową rolę w fagocytozie przez makrofagi stymulowane lipopolisacharydami (LPS)13. Fagocytoza została zmniejszona, gdy makrofagi były leczone farmakologicznie w celu obniżenia poziomu cholesterolu14. Tak więc cholesterol i inne lipidy wydają się odgrywać ważną rolę w infekcjach i stanach zapalnych, ponieważ ich wyczerpanie może zmniejszyć ryzyko inwazji kilku patogenów10,11,12.
Ostatnio udało nam się wykazać, że zmiany lipidowe, zwłaszcza niedobór cholesterolu w komórce, indukują powstawanie pułapek zewnątrzkomórkowych neutrofili (NET) w neutrofilach pochodzących z ludzkiej krwi15. Od czasu odkrycia NET w 2004 r. wykazano, że odgrywają one kluczową rolę w uwięzieniu bakterii, a tym samym w utrudnianiu rozprzestrzeniania się infekcji16,17. NET składają się ze szkieletu DNA związanego z histonami, proteazami i peptydami przeciwdrobnoustrojowymi16. Uwalnianie NET przez neutrofile może być indukowane przez atakujące patogeny18,19 oraz substancje chemiczne, takie jak octan forbolu (PMA) lub statyny16,20. Jednak szczegółowe mechanizmy komórkowe, a zwłaszcza rola lipidów w tym procesie, wciąż nie są do końca jasne. Analiza lipidów może prowadzić do lepszego zrozumienia mechanizmów zaangażowanych w wiele różnych procesów i interakcji komórkowych, takich jak uwalnianie NET. Cholesterol i sfingomielina są istotnymi składnikami błony komórkowej i mikrodomen lipidowych, gdzie dodają stabilności i ułatwiają grupowanie białek biorących udział w transporcie białek i zdarzeniach sygnalizacyjnych21. Aby zbadać mechanistyczną rolę niektórych lipidów, amfifilowe środki farmakologiczne, takie jak cykliczny oligosacharyd metylo-β-cyklodekstryna (MβCD), mogą być stosowane do zmiany składu lipidowego komórki i obniżenia poziomu cholesterolu in vitro15. W tym miejscu przedstawiamy metodę wykorzystania HPTLC do analizy składu lipidowego neutrofili w odpowiedzi na MβCD. HPLC wykorzystano do potwierdzenia poziomu cholesterolu w populacji neutrofili. Ponadto opisujemy metodę wizualizacji powstawania NET za pomocą mikroskopii immunofluorescencyjnej w neutrofilach pochodzących z ludzkiej krwi w odpowiedzi na MβCD.