Активация НФ

Паразиты и переносчики, том 15, Артикульный номер: 347 (2022) Цитировать эту статью

836 Доступов

Подробности о метриках

Сообщалось, что путь NF-κB, важный компонент системы защиты хозяина от инфекций, вызываемых патогенами, может по-разному модулироваться различными штаммами Toxoplasma gondii, в зависимости от полиморфизма белка GRA15. Недавно выделенный штамм токсоплазмы T.gHB1 является штаммом типа 1 (ToxoDB#10), но демонстрирует другие механизмы определения вирулентности по сравнению с классическими штаммами типа 1, такими как RH (ToxoDB#10). Поэтому стоит выяснить, влияет ли штамм T.gHB1 (ToxoDB#10) на сигнальный путь NF-κB хозяина.

Влияние T.gHB1 (ToxoDB#10) на путь NF-κB хозяина исследовали на клетках HEK293T. Продукт гена GRA15 анализировали с помощью биоинформатики, а его влияние на активацию NF-κB исследовали с помощью вестерн-блоттинга и ядерной транслокации p65. Различные усечения T.gHB1 GRA15 были созданы для картирования критических доменов для активации NF-κB.

Мы продемонстрировали, что сигнальный путь пути NF-κB может быть активирован недавно идентифицированным штаммом T.gHB1 типа 1 (ToxoDB#10) токсоплазмы, тогда как классический штамм RH типа 1 (ToxoDB#10) этого не сделал. T.gHB1 GRA15 обладает только одной трансмембранной областью с расширенной С-концевой областью, которая отличается от таковой у классических штаммов типа 1 (ToxoDB#10) и типа 2 (ToxoDB#1). T.gHB1 GRA15 явно может индуцировать фосфорилирование IκBα и ядерную транслокацию p65. Двойной анализ люциферазы в клетках HEK293T выявил потребность в 194–518 аминокислотах T.gHB1 GRA15 для эффективной активации NF-κB.

Общие результаты показали, что недавно выделенный изолят типа 1 T.gHB1 (ToxoDB#10) обладал уникальным GRA15, который мог активировать передачу сигналов NF-κB хозяина посредством индуцирования фосфорилирования IκBα и ядерной транслокации p65. Эти результаты дают новое понимание нашего понимания взаимодействия между токсоплазменными паразитами и их хозяевами.

Toxoplasma gondii – повсеместный облигатный внутриклеточный паразит, поражающий широкий круг теплокровных животных и человека [1]. Несмотря на большое количество промежуточных хозяев, окончательными хозяевами могут служить только домашние кошки и другие кошачьи животные [2]. Заражение человека обычно происходит при употреблении в пищу недоваренного мяса, содержащего тканевые цисты, или воды, фруктов или овощей, зараженных ооцистами [3]. Установлено, что 30% населения земного шара были серопозитивными по токсоплазмозу. У здоровых людей инфекция, вызванная T. gondii, обычно протекает доброкачественно и бессимптомно. Хотя токсоплазменная инфекция может привести к тяжелым последствиям и даже смерти, если она возникает у людей с ослабленным иммунитетом или у реципиентов, перенесших трансплантацию органов [4].

Несмотря на высокую распространенность в мире, для рода Toxoplasma определен только один вид [5]. На данный момент в базе данных T. gondii (http://toxodb.org/toxo) зарегистрировано > 200 генотипов токсоплазмы. Анализ генотипирования показал богатое генетическое разнообразие штаммов по всему миру, что позволяет предположить, что распределение генотипов T. gondii может сильно варьироваться в зависимости от географического местоположения [6]. Первоначально считалось, что популяционная структура Toxoplasma gondii состоит из трех основных клональных линий (типы 1, 2 и 3) [7]. В Европе и Северной Америке преобладают штаммы 2 и 3 (а также тип 12 в Северной Америке). В Южной и Центральной Америке встречается множество атипичных (неклональных) штаммов без четкого доминантного генотипа [8]. При оценке на мышах вирулентность разных штаммов T. gondii существенно различается. Штаммы типа 1 вызывают 100% смертность при дозе заражения всего один паразит на мышь. Штаммы типов 2 и 3 вызывают умеренную или отсутствующую смертность в зависимости от доз [9]. Недавнее исследование показало, что изоляты из Северной Америки, Европы, Северной Африки и Азии не были летальными для мышей при низких инфицирующих дозах, тогда как изоляты из Южной Америки были в основном летальными для мышей [10]. В Китае изоляты токсоплазмы продемонстрировали ограниченное генетическое разнообразие, но продемонстрировали различную патогенность для мышей. Анализ генотипирования показал, что линия Chinese 1 (ToxoDB#9) считается наиболее распространенным изолятом среди всех известных штаммов [11,12,13].