Hoạt tính tạo lỗ của các protein được tiết ra bởi hệ thống tiết loại III dẫn đến hiện tượng oncosis ở đại thực bào nhiễm Pseudomonas aeruginosa

Molecular Microbiology - Tập 40 Số 1 - Trang 76-85 - 2001
Denis Dacheux1, Julien Gouré1, Jacqueline Chabert1, Yves Usson2, Ina Attrée1
1Biochimie et Biophysique des Systèmes Intégrés (UMR‐5092 CNRS/CEA/UJF), DBMS, CEA, 17 Avenue des Martyrs, 38054 Grenoble cedex 09, France.
2Laboratoire DyOGen, Institut Albert Bonniot, La Tronche, France.

Tóm tắt

Chủng Pseudomonas aeruginosa gây bệnh xơ nang CHA gây ra hiện tượng oncosis ở bạch cầu trung tính và đại thực bào bằng cách phụ thuộc vào hệ thống tiết loại III nhưng không phụ thuộc vào ExoU. Kính hiển vi thời gian thực trong quá trình nhiễm trùng cho thấy sự tích tụ nhanh chóng của các vi khuẩn di động xung quanh các tế bào nhiễm đang trải qua hiện tượng oncosis, một hiện tượng chúng tôi đặt tên là 'pack swarming'. Việc đặc trưng hóa đột biến CHAcheZ không có hóa hướng động cho thấy 'pack swarming' là một phản ứng hóa hướng động của vi khuẩn đối với các đại thực bào bị nhiễm. Một biến thể không độc tế bào, thiếu các protein được tiết ra từ hệ thống loại III PcrV, PopB và PopD, chỉ có thể thực hiện 'pack swarm' trong sự hiện diện của chủng cha CHA hoặc khi các đại thực bào được điều trị trước bằng độc tố tạo lỗ streptolysin O. Sự tương tác của P. aeruginosa với hồng cầu (RBCs) cho thấy rằng sự hemolyse phụ thuộc vào tiếp xúc do CHA gây ra yêu cầu sự tiết ra qua hệ thống loại III và các protein PcrV, PopB/PopD. Kích thước lỗ được chèn vào màng RBC được ước tính từ các thí nghiệm bảo vệ thẩm thấu là từ 2.8 đến 3.5 nm. Các đại thực bào bị nhiễm CHA có thể được bảo vệ khỏi sự phân hủy tế bào bằng PEG3350, cho thấy rằng lỗ được đưa vào màng RBC và đại thực bào có kích thước tương tự. Quy trình tiếp nhận màu nhuộm huỳnh quang thiết yếu, Yo‐Pro‐1, vào các đại thực bào bị nhiễm đã xác nhận rằng sự hình thành các lỗ xuyên màng do CHA xảy ra trước khi tế bào trải qua hiện tượng oncosis. Do đó, cái chết của đại thực bào do CHA gây ra là kết quả của hoạt tính tạo lỗ phụ thuộc vào operon pcrGVHpopBD còn nguyên vẹn.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

10.1007/s002030050300

10.1083/jcb.147.3.683

Boesch K.C., 2000, Isolation and characterization of nonchemotactic CheZ mutants of Escherichia coli, J Bacteriol, 182, 3544, 10.1128/JB.182.12.3544-3552.2000

10.1016/0378-1119(95)00685-0

10.1146/annurev.micro.54.1.735

10.1128/MMBR.62.4.1315-1352.1998

10.1128/IAI.68.1.403-406.2000

10.1128/IAI.67.11.6164-6167.1999

10.1128/IAI.68.5.2916-2924.2000

10.1111/j.1365-2958.1996.tb02531.x

Enderle P.J., 1998, Electroporation of freshly plated Escherichia coli and Pseudomonas aeruginosa cells [published erratum appears in Biotechniques 1999 April; 26(4): 716], Biotechniques, 25, 958

10.1046/j.1365-2958.1997.4891851.x

10.1128/IAI.68.3.1289-1296.2000

10.1046/j.1365-2958.1997.6251991.x

10.1046/j.1365-2958.1998.00994.x

10.1126/science.284.5418.1322

10.1074/jbc.274.51.36369

10.1002/j.1460-2075.1996.tb00968.x

10.1111/j.1365-2958.1994.tb00433.x

10.1046/j.1365-2958.1998.00727.x

10.1046/j.1365-2958.1998.00680.x

10.1128/JB.182.21.5990-5996.2000

10.1128/IAI.68.10.6066-6068.2000

Liu S., 1997, Biochemical relationships between the 53‐kilodalton (Exo53) and 49‐kilodalton (ExoS) forms of exoenzyme S of Pseudomonas aeruginosa, J Bacteriol, 179, 1609, 10.1128/jb.179.5.1609-1613.1997

10.1016/0076-6879(94)35180-5

10.1128/IAI.66.6.2607-2613.1998

10.1016/0300-483X(94)90254-2

10.1016/0098-2997(94)90043-4

10.1111/j.1574-6968.1992.tb05888.x

10.1046/j.1365-2958.1999.01537.x

10.1046/j.1365-2958.1999.01359.x

Rosqvist R., 1995, Translocation of the Yersinia YopE and YopH virulence proteins into target cells is mediated by YopB and YopD, Contrib Microbiol Immunol, 13, 230

Salyers A.A., 1994, Bacterial Pathogenesis. A Molecular Approach.

10.1038/7391

Schweizer H.D., 1993, Small broad‐host‐range gentamicin resistance gene cassettes for site‐specific insertion and deletion mutagenesis, Biotechniques, 15, 831

10.1016/0378-1119(91)90016-5

10.1016/0378-1119(95)00055-b

10.1016/S0960-9822(94)00033-3

10.1093/emboj/18.23.6793

10.1006/bbrc.1993.2265

Uhlman D.L., 1982, Chemotaxis as a factor in interactions between HeLa cells and Salmonella typhimurium, J Gen Microbiol, 128, 415

10.1128/IAI.67.4.2040-2044.1999

10.1073/pnas.95.23.13899