Hipotezę tę potwierdza fakt, że aktywne formy małych białek wiążących GTP, Rho, Cdc42 i Rac, które są substratami dla toksyny A, są zaangażowane w aktywację transkrypcji zapalnych cytokinowych genów. Na przykład wykazano, że Cdc42 i Rac regulują p38 i JNK, podczas gdy Rho, Cdc42 i Rac są zaangażowane w aktywację NF-kB. Dominujące negatywne mutanty białek Rho lub inaktywacja Rho przez toksyny C. difficile blokowały aktywację NF-kB, p38, JNK i AP-1 (10-15, 21). Inaktywacja Rho blokowała także adhezję leukocytów poprzez integryny (38), Fc. sygnalizacja receptora i fagocytoza w makrofagach (39) i Fc. sygnalizacja receptorowa w komórkach białaczki zasadochłonnej (8). Ponieważ białka Rho wydają się koordynować transkrypcję genów cytokin w odpowiedzi na bodźce zapalne, ich inaktywacja przez toksynę A nie powinna wywoływać reakcji zapalnej. Jednak nasze dane nie wykluczają roli glukozylacji Rho w ekspresji genów IL-8. Na przykład, wczesna glukozylacja podzestawu białek Rho może indukować aktywację kinazy MAP, co jest spowodowane przez inaktywację RhoA przez C. botulinum C3 w komórkach Rat-1 (40). Obserwacja, że toksyna B jest około 100-krotnie silniejsza niż toksyna A w katalizowaniu glikozylacji Rho (7) i 1000-krotnie silniejsza w indukowaniu produkcji monocytów IL-8 (19) jest zgodna z późniejszą hipotezą. Eksperymenty wykorzystujące enzymatycznie aktywne rekombinowane fragmenty toksyn są planowane w celu zbadania wpływu glukozylacji Rho na sygnalizację kinazy MAP i aktywację genu IL-8. W ostatnich badaniach przeprowadzonych przez innych (41) stwierdzono, że toksyna A aktywuje NF-kB p50-p65 w monocytach. Ponadto inhibitory NF-kB blokowały wytwarzanie IL-8 przez toksynę A. Wyniki te są zgodne z naszymi niepublikowanymi obserwacjami. To badanie również donosi, że płytki pokryte toksyną A (3 nie aktywowały monocytów i że indukowane przez toksynę A wytwarzanie IL-8 było zapobiegane przez chlorochinę i NH4Cl. Wykazano, że te 2 czynniki hamują cytotoksyczność w innych komórkach. Na podstawie tych odkryć autorzy sugerują, że internalizacja toksyny A przez monocyty jest wymagana do produkcji IL-8. Jednak badanie to nie wykazało, że chlorochina i NH4Cl zapobiegają internalizacji toksyny i nie wykazano braku wpływu na wytwarzanie IL-8 przez inne bodźce. Ponadto, nie jest jasne, czy toksyna A związana z tworzywem sztucznym jest zdolna do wiązania lub do wiązania poprzecznego z receptorami błonowymi. Dlatego te interesujące wyniki nie wykluczają naszej hipotezy, że aktywacja monocytów przez toksynę A może być mediowana przez wiązanie z receptorem błonowym. W tym badaniu (Figura 6) konsekwentnie wykryliśmy niewielki wzrost włączania ADP-rybozy 10 minut po ekspozycji na toksynę A. Pochodzenie tego wzrostu nie jest znane. Nieaktywne białka Rho związane z GDP są zatrzymywane w cytoplazmie przez inhibitory dysocjacji nukleotydów guanidyny (GDI). Obecnie przyjmuje się, że aktywacja Rho jest związana z rozszczepieniem kompleksu Rho-GDI, po którym następuje translokacja Rho do błony plazmatycznej i wymiana GDP na GTP. Po skompleksowaniu z GDI, Rho nie może być ADP-rybozylowany przez egzoenzym C3 (42). Zatem wczesny wzrost aktywności rybosylacji ADP obserwowany w lizatach komórkowych może wynikać z cięcia kompleksu Rho-GDI. Trwają eksperymenty mające na celu zbadanie tej hipotezy. To badanie wskazuje, że inhibitor kinaz p38 MAP SB203580 zapobiega indukowanej przez toksynę A. Enterotoksyczności i zapaleniu. Wykazano profilaktyczne doustne podawanie SB203580, aby zapobiec wytwarzaniu cytokin w modelach przewlekłego zapalenia (43, 44). To, jak sądzimy, jest pierwszą demonstracją, że SB203580 ma znaczące działanie przeciwzapalne w modelu ostrego zapalenia jelit. W mysim modelu wstrząsu endotoksycznego podawanie doustne SB203580 (20 mg / kg) 30 minut przed wstrzyknięciem LPS zapobiegało wzrostowi TNF-a w osoczu. poziomy i śmiertelność (44). Jednak w tym badaniu podawanie doustne SB203580 nie zapobiegało indukowanemu przez toksynę A. Zapaleniu okrężnicy. Dlatego działanie przeciwzapalne obserwowane po podaniu do światła jelita może wynikać z miejscowego efektu śluzówkowego. W ludzkiej okrężnicy zamontowanej w komorach Ussinga wykazano, że toksyny C. difficile powodują uszkodzenie komórek nabłonka i oderwanie od błony podstawnej (45). Ponieważ blaszki właściwej makrofagów są bezpośrednio przylegające do nabłonka, mogą być bezpośrednio stymulowane przez toksynę A i toksynę B. Podsumowując, to badanie pokazuje, że ekspozycja monocytów na toksynę A powoduje szybką aktywację szlaków sygnałowych kinaz MAP. Kinazy ERK i p38 MAP pośredniczą w martwicy monocytów, IL-1 (3. uwalnianie i ekspresja genu IL-8 Aktywacja kinazy MAP poprzedza widoczną glukozylację Rho, co sugeruje, że aktywacja komórek może być niezależna od wewnątrzkomórkowych efektów enzymatycznych toksyny A. Aktywacja kinazy p38 MAP również pośredniczy w zapaleniu jelita i uszkodzeniu błony śluzowej wywołanym przez toksynę A. Na podstawie tych wyników, proponujemy, że biologiczne skutki toksyny C. difficile A wynikają z kombinacji zdarzeń aktywacji na powierzchni komórki oprócz aktywności wewnątrzkomórkowej glikozylotransferazy. PodziękowaniaM. Warny jest laureatem nagrody Research Fellowship Award przyznawanej przez fundację Crohna i Colitis Foundation of America. AC Keates i I. Castagliuolo otrzymali nagrody Career Development Awards od fundacji Crohna i Colitis Foundation of America. Badanie to było również wspierane przez grant National Institutes of Health RO1DK-54920 (do CP Kelly), RO1DK-47343 (do C. Pothoulakis) i RO1DK-38583 (do JT LaMont).
[podobne: stargard szczeciński szpital, makabi, nietrzymanie moczu zabieg ]
[podobne: karpacz informacja turystyczna, bakteryjne zapalenie pochwy leki, rezonans magnetyczny otwarty warszawa ]
