hrvatski

Uloga pilO gena u patogenezi eksperimentalne tularemije

Postavljena je hipoteza da gen koji je uključen u ekspresiju pila (pilO), ima bitnu ulogu u unutarstaničnom životu bakterije u makrofazima i amebama te u aktivaciji imunološkog odgovora i patogenezi tularemije u miševa. Ciljevi rada bili su odrediti važnost pilO gena u unutarstaničnom životu F. tularensis subsp. novicida u humanim makrofazima i amebama te u patogenezi tularemije u BALB/c miševa, kao i pratiti ulogu pilO gena u imunološkom odgovoru BALB/c miševa na infekciju bakterijom F. tularensis subsp. novicida. Ovim je istražinjam praćeno unutarstanično razmnožavanje pilO mutante bakterije F. tularensis subsp. novicida u humanim makrofazima i Acanthamoeba castellanii. Konfokalnom mikroskopijom istraženo je kretanje pilO mutante uzduž endosomalno-lizosomalnog degradirajućeg puta u humanim makrofazima. Elektronskom mikroskopijom istražena je ultrastruktura humanih makrofaga i A. castellanii inficiranih s pilO mutantom. Praćena je lokalizacija pilO mutante unutar stanica kao i cjelovitost fagosomalne membrane. Ispitana je virulencija pilO mutante u in vivo modelu na BALB/c miševima nakon intratrahealne (i.t.) i indradermalne (i.d.) infekcije. Određena je kinetika rasta bakterija u organima miševa, a elektronskom mikroskopijom praćena je ultrastruktura organa. Svjetlosnom mikroskopijom istražene su patohistološke promjene u organima BALB/c miševa nakon intratrahealne i intradermalne infekcije pilO mutantom. Kako bi se ispitao imunološki odgovor miševa na infekciju pilO mutantom, analizirana je ekspresija citokina i kemokina u serumu inficiranih životinja. U usporedbi s divljim sojem bakterije F. tularensis subsp. novicida, pilO mutanta pokazala je značajno slabiju sposobnost razmnožavanja u humanim makrofazima i A. castellanii. Rezultati konfokalne i elektronske mikroskopije pokazali su kako za razliku od divljeg soja bakterije, pilO mutanta ne uspijeva pobijeći iz fagosoma u citosol humanih makrofaga. U stanicama A. castellanii, pilO mutanta se nalazi unutar membranama omeđenih vakuola, međutim ne dolazi do razmnožavanja bakterije. Bez obzira na put infekcije, u usporedbi s divljim sojem bakterije, pilO mutanta je atenuirana u modelu na miševima. Mutanta pilO nema sposobnost izlaska iz fagosoma i unutarstaničnog razmnožavanja u plućima, jetri i slezeni BALB/c miševa. Nadalje, pilO mutanta ne dovodi do većih patohistoloških promjena unutar organa inficiranih miševa. Prilikom infekcije BALB/c miševa pilO mutantom, u serumu miševa detektirane su statistički značajne razlike u ekspresiji citokina IFN-γ, TNF-α, IL-17, IL- 12(p40), IL-12(p70), IL-1α, IL-1β, IL-10, G- CSF, GM-CSF u usporedbi s divljim sojem bakterije F. tularensis subsp. novicida. Nadalje, razine svih testiranih kemokina u serumu miševa inficiranih pilO mutantom bile su niže u usporedbi sa serumom životinja inficiranih divljim sojem bakterije. ZAKLJUČCI Rezultati ovog istraživanja pokazali su kako pilO gen F. tularensis subsp. novicida ima važnu ulogu u bijegu bakterije iz fagosoma u citosol humanih makrofaga te u unutarstaničnom razmnožavanju. Gen pilO neophodan je i za razmnožavanje F. tularensis subsp. novicida unutar A. castellanii. Nadalje, pilO gen važan je za virulenciju F. tularensis subsp. novicida u BALB/c miševa. Taj gen ima važnu ulogu u patogenezi tularemije u plućima, jetri i slezeni miševa, kao i u imunološkom odgovoru životinja na intratrahealnu i intradermalnu infekciju bakterijom F. tularensis subsp. novicida.

Amebe ; Francisella tularensis subsp. novicida ; Humani makrofazi ; Miševi ; pilO mutanta

nije evidentirano