By this author

Opportunistic bacteria <i>Serratia proteamaculans</i> regulate the intensity of their invasion by increasing the expression of host cell surface receptors

Issue number 5-6 from 15.11.2024

Бактерии Serratia proteamaculans способны проникать в клетки эукариот. Одним из факторов вирулентности этих бактерий является поверхностный белок бактерий OmpX, увеличивающий адгезию бактерий к поверхности клеток. Кроме того, при заражении бактериями этот поверхностный белок увеличивает в клетках-хозяина экспрессию рецептора ЭФР и β1-интегрина, вовлеченных в инвазию S. proteamaculans. С другой стороны, S. proteamaculans увеличивают экспрессию и гена Е-кадгерина. Задача настоящей работы заключалась в том, чтобы определить, может ли OmpX регулировать экспрессию гена Е-кадгерина, и сравнить влияние бактерий на разных стадиях их роста на экспрессию рецепторов клеток карцином, содержащих разное количество рецепторов, участвующих в инвазии. На первом этапе работы мы показали, что OmpX увеличивает экспрессию генов не только рецептора ЭФР и интегрина β1, но и Е-кадгерина, опосредующего инвазию S. proteamaculans. Поэтому в этой работе бактерии использовали после 24-часового роста, когда они еще не синтезируют расщепляющую OmpX протеазу протеализин, и через 48 ч роста, когда в экстрактах бактерий детектируется активный протеализин. Бактерии через 24 и 48 ч роста вызывают увеличение экспрессии рецептора ЭФР, Е-кадгерина, β1- и α5-субъединиц интегрина в клетках карцином M-HeLa, A549 и Caco-2, а также в фибробластах кожи DF-2. Степень увеличения экспрессии рецепторов зависит от свойств клеточной линии и стадии роста бактерий, а динамика увеличения экспрессии схожа только для генов рецептора ЭФР и интегрина β1. При этом чем больше экспрессия генов рецептора ЭФР и интегрина β1 (в зависимости от стадии роста бактерий), тем сильнее инвазия. Анализ количества рецепторов привел к заключению, что увеличение экспрессии генов рецептора ЭФР и интегрина β1 в клетках может быть необходимо для восполнения пула рецепторов, которые перемещаются от мембраны в цитоплазму клетки хозяина при заражении. Таким образом, в результате контакта белка OmpX с клеткой-хозяином происходит накопление рецепторов, вовлеченных в инвазию бактерий S. proteamaculans. При этом именно увеличение экспрессии генов рецептора ЭФР и β1-интегрина определяет чувствительность зараженных клеток к S. proteamaculans.

8 0