Azonosítása új ciklooxigenáz-2-függő gének Helicobacter pylori fertőzés vivo

azonosítása új ciklooxigenáz-2-függő gének Helicobacter pylori fertőzés katalógusa in vivo Matton Abstract Background katalógusa katalógusa Helicobacter pylori
döntő meghatározó tényező patogenezisében jóindulatú és daganatos gyomor betegségek. A ciklooxigenáz-2 (COX-2) az indukálható kulcsfontosságú enzim az arachidonsav metabolizmus és egy központi mediátora a gyulladás és a rák. Expression a COX-2
gén up-regulációját a gyomornyálkahártya során a H. pylori
fertőzés, de a patobiológiai következményeit e megerősített Cox-2-expresszió még nem jellemzett. A vizsgálat célja az volt, hogy új gének azonosítására down-stream Cox-2 in vivo katalógusa modell, és ezzel meghatározza a potenciális célpontok a szerepének tanulmányozása a COX-2 H. pylori katalógusa patogenezisében és a megindítását pre- rákos változásokat.
eredménye
génexpressziós profilokat a gyomornyálkahártya kezelt egerek specifikus COX-2 inhibitor (NS398) vagy a jármű elemeztük különböző időpontokban (6, 13 és 19 hét) után a H. pylori fertőzés katalógusa. H. pylori
fertőzés befolyásolja a kifejezés a 385 gének át a kísérleti időszakban, beleértve a szabályozók a gyomor fiziológia, proliferáció, az apoptózis és a nyálkahártya védelmében. Feltételek mellett a COX-2-gátlás, 160 célgének szabályozták eredményeként a H. pylori katalógusa fertőzés. A Cox-2-függő részét tartalmazza azokat befolyásoló gyomor fiziológia (gasztrin, Galr1 katalógusa), epithelialis barrier funkció (Tjp1, connexin45, AQP5 katalógusa), gyulladások (ICAM-1 katalógusa), az apoptózist (Clu katalógusa) és proliferáció (GdF3, IGF2 katalógusa). Kezelés NS398 egyedül okozott differenciális expresszióját 140 gének, 97 amelyek közül egyedülálló, jelezve, hogy ezek a gének szabályozzák körülmények között bazális Cox-2-expresszió.
Következtetés
Ez a tanulmány megállapította egy panel újszerű Cox-2- függő gének befolyásolják mind szokásos, mind a gyulladásos állapotok által kiváltott H. pylori fertőzés katalógusa. Ezek az adatok fontos új kapcsolatok között a COX-2 és a gyulladásos folyamatok, az epiteliális javítási és integritását.
Alapon
Helicobacter pylori
fertőzés társul a különböző gyomor-rendellenességek, beleértve a krónikus gyomorhurut, gyomorfekély-betegség, nyálkahártyát övező nyirokszövet (MALT) limfóma, és gyomor adenokarcinóma [1, 2]. Patogenitását a baktérium által meghatározott járványügyi hatások, valamint a bakteriális és a fogadó tényezők [1, 3]. Bakteriális kolonizációja a gyomornyálkahártya kialakulásához vezet egy krónikus gyulladásos beszűrődés, amely mellé fokozott a gyulladásos mediátorok felszabadulását, a növekedési faktorok és a reaktív oxigén-metabolitok [2, 4].
A indukálható COX-2 enzim és konstitutívan expresszált izoforma Cox-1 a legfontosabb szabályozó emberi prosztaglandin anyagcserét [5-7]. A végtermékek az enzimaktivitás tartalmazhat egy panelt a prosztaglandinok és tromboxánok, amelyeket azonosítottak, mint kritikus szabályozó alapvető fiziológiás és patológiás folyamatok, beleértve a vérlemezke-aggregáció, a szülés, a T-sejt-fejlődés, gyulladás és rák [5-7]. Cox-2-enzimaktivitást nagyrészt szabályozza de novo
szintézisét Cox-2-protein [5, 6].
A gyomor, a fokozott COX-2
expresszió során úgy találták a H. pylori
-triggered gyomorhurut, valamint a nyálkahártya-stressz léziók, a gasztroduodenális fekélyek és után iszkémia /reperfúzió károsodás [8-10]. COX-2 és a hozzá kapcsolódó prosztanoidokká is megjelenik, hogy hozzájáruljon a patogenezisében gyomorrák. Gyomor adenokarcinóma és praemalignus nyálkahártya elváltozások gyakran túlzott kifejezésére Cox-2 | gén [11-14], és emelkedett intratumorális Cox-2 szint úgy tűnik, hogy jár a daganat mélyebb invázió [15], és gyakrabban nyirok metasztázis [ ,,,0],16]. Ezen túlmenően, a COX-2-gátlók kimutatták, hogy hatékonyan elnyomja proliferációját humán gyomorrák sejtek in vitro
[1, 17, 18], valamint a kísérleti gyomor adenokarcinómák meztelen egerekben [17]. Nemrégiben azonban számos jelentés kétségbe vonták a gondolat, hogy ez a daganatellenes aktivitás gátlása miatt Cox-2 magát [19]. Vevő egyének Cox-inhibitorok számoltak megjelenítéséhez csökkentett kialakulásának kockázata gyomorrák [20], azonban a jelentett szív- és érrendszeri mellékhatások kapcsolódó krónikus coxib beadás azt jelenti, hogy a klinikai alkalmazása COX-inhibitorok az anti-karcinogén kezelés ellentmondásos (értékelése [21]). katalógusa kifejezése a Cox-2 | gén tehát úgy tűnik, hogy egy fontos lépés a patogenezisében jóindulatú és rosszindulatú gyomorbetegségek, ezért tisztázása nem csak saját hozzájárulás H. pylori
-függő pathogenesis, hanem a downstream hatásai Cox gátló gyógyszerek különleges klinikai jelentőséggel bír.
korábban már kimutatták, hogy a H. pylori
közvetlenül befolyásolhatja expresszióját a COX-2
gyomor hámsejtek keresztül transzkripciós mechanizmus, és az azonosított MAPK-ERK-függő aktiválása közelebbi cisz katalógusa -regulatory CRE-Ebox elem kulcsfontosságú lépés a H. pylori katalógusa -válasz a Cox-2 | gén [22] . Míg ezek az eredmények tovább megerősítették a patofiziológiai kapcsolat a baktérium és a COX-2
, molekuláris effektorok található downstream a COX-2 során a gyomor H. pylori
fertőzés maradt azonosítatlan.
Itt elemeztük génexpressziót azokban a gyomor hám kezelt egerek a Cox-2-specifikus inhibitor NS398, különböző időpontokban után a H. pylori
fertőzés DNS alkalmazásával microarray, és képesek voltak meghatározni a génexpresszió-profilok által szabályozott a H. pylori
keresztül Cox-2-függő és független mechanizmusokat.
eredménye
meghatározása a COX-2-gátló koncentráció
hogy meghatározzuk a megfelelő koncentrációjú inhibitor a mi a H. pylori
fertőzés modell, a PGE2 szintet mértek a gyomor nyálkahártyájának után H. pylori
fertőzés jelenlétét vagy hiányát a COX-2-gátlás NS398. Fertőzött egerek mutatott 50% -kal nőtt a PGE2 szintet a gyomor nyálkahártyáját. A kezelés a fertőzött egerek NS398 (10 mg /kg) csökkenéséhez vezetett a PGE2 olyan, hogy nem térnek el a kontroll csoport (az adatokat nem mutatjuk). Ezért arra a következtetésre jutott, hogy egy adag 10 mg /kg volt elegendő ahhoz, hogy elnyomják a COX-2 aktivitás jelenlétében egy H. pylori
fertőzés.
Hosszú távú alkalmazása a specifikus COX-2 inhibitor NS398 nem befolyásolja jelentősen a bakteriális kolonizáció vagy gyulladásos pontszámok
Összes egerekben, a fertőzött csoportok kolonizált H. pylori
által meghatározott, a kvantitatív kultúra. A bakteriális terhelés csak kismértékben emelkedett az időszakban a 6 és 19 hetes (1A). Adminisztráció NS398 nem jelent meg, hogy jelentős hatással bakteriális kolonizáció. Fertőzés a H. pylori
okozott alacsony-közepes minőségű gastritis a fertőzött egerekben, amelyek növelhetik súlyossága idővel, de nem vezetett a fekély kialakulása vagy bizonyítéka metaplázia (lásd az 1B ábrát, és ábra 1C összehasonlításokhoz egerek mindegyik csoportban a 13. héten). Ezek a megfigyelések összhangban vannak a jelentések más vizsgálatokban, ahol az egereket fertőzött hasonló ideig [23, 24]. A szövettani elemzés azt mutatta beadása jármű és NS398 egyedül indukál alacsony fokozatú gastritis idővel (1b ábra). 1. ábra Administration specifikus COX-2 gátló NS398 nem befolyásolja jelentősen a bakteriális kolonizáció vagy gyulladásos pontszámok. A. kezelés NS398 nem befolyásolja a H. pylori katalógusa kolonizáció C57 BL /6 egerek. CFU lekért a gyomor egyes egerek, 6, 13 és 19 hetes fertőzés utáni (teli körök). B. megoszlása ​​patológia pontszámok fertőzött és kontroll egerekben. Patológiai pontozták szerint a Sydney-rendszer a következő: nincs gyulladás (0), alacsony minőségű, nem -Aktív gyomorhurut és alacsony minőségű enyhe aktív gastritis (1), közepes minőségű enyhe aktív gastritis (2). C. hematoxilinnal és eozinnal festett paraffin metszeteket 13 hét utáni fertőzés, reprezentatív képek nem fertőzött kezelt egerek csak vivőanyagot (V), a nem kezelt fertőzött egerek NS398 (NS398), fertőzött egerek (V + Hp
), és fertőzött kezelt egerek NS398 (NS398 + Hp katalógusa). Hét szerint 13 (17 hét utáni fertőzés), mérsékelt aktív gastritis figyeltek meg mind a V + Hp katalógusa és NS398 + Hp katalógusa csoportok. Eredeti nagyítás 20 ×, skála bar = 50 um.
RNS állatokból származó hasonló pontszámok és kolonizáció szintek (3 egér csoportonként) összegyűjtöttük, és végrehajtására használt három kísérleti összehasonlító: nem fertőzött versus fertőzött (V vs
V + Hp
), fertőzött vs. NS398 kezelt és fertőzött (V + Hp vs
NS398 + Hp
), és a nem fertőzött, illetve nem fertőzött és NS398 kezelt (V vs
NS398) (2A ábra). A kísérlet célja az volt, hogy lehetővé teszi számunkra, hogy meghatározzák génexpressziós profilokat a gyomor kapó egerek jármű önmagában vagy NS398 a járművek, másrészt elszigetelik ezeket a hatását a H. pylori katalógusa fertőzés. 2. ábra A globális génexpressziós a gyomornyálkahártya fertőzött egerek H. pylori. A. Venn diagram szemlélteti a bontást differenciáltan expresszálódó gének (több mint 3-szoros felfelé vagy lefelé) időszaka alatt a tanulmány. A gének száma halad a cut-off kritériumok tekintetében az egyes kísérleti összehasonlítás: A fertőzött, illetve nem fertőzött egerek (V vs katalógusa V + Hp katalógusa), a fertőzött egerek versus NS398 kezelt és fertőzött egerek (V + Hp vs
NS398 + Hp
), és a nem-fertőzött egerek versus NS398 kezelt (V vs
NS398). Számok zárójelben képviseli a szám teljes gén eltérően expresszálódik a három kísérleti összehasonlításokat. B. Trend parcellák képviselő globális génexpressziós mért 3 kísérleti összehasonlítást. Minden pont az y tengely képviseli az átlagos expressziós arány gének halad a cut-off kritériumok 6. héten, 13. és 19. kezelés után elkezdődik, azaz egy vonal jelentése egy gén. A 33 fertőzéssel kapcsolatos géneket, amelyeket másképpen kifejezve eredményeként NS398 kezelés piros színnel van kiemelve minden összehasonlításra. Cox-2 (Ptgs2) jelzi a sárga vonal.
Globális génexpressziós a gyomornyálkahártya H. pylori
fertőzött egerek
Az RNS-t ebben a vizsgálatban használt kivontuk a gyomor nyálkahártya katalógusa csak, és szövettani elemzését gyomor így előállított megerősítették, hogy az izom vagy egyéb kötőszöveti alapját képező nyálkahártya nem került bele a készítmények (nem látható). A változások a gén expresszió látható ebben a vizsgálatban tehát nagyon valószínű, hogy az tükrözze a transzkripciós válasz korlátozódik, hogy a gyomor-hámsejtek és a fejlődő limfocitás és granulocitás beszűrődés jellemző krónikus H. pylori
fertőzés. Tagozódása jelentős génexpressziós változásokat hoztak p < 0,05 és háromszoros változás [25].
A H. pylori katalógusa fertőzött egerek, 385 gének telt el a cut-off kritériumok legalább egy alkalommal a vizsgálat során (2A ábra). A H. pylori
fertőzött egereket kezeltünk NS398 volt 160 differenciáltan expresszálódó géneket. Kezelt egerekben NS398 egyedül, 140 gén eltérően expresszált (2A ábra). Egy szubtraktív megközelítés, a gének alcsoportokba soroltuk tükrözve a jelentős kísérleti hatások: a H. pylori
fertőzés, COX-2 elnyomás, és a COX-2-szuppresszió a fertőzés során.
Fertőzés H. pylori
indukált komplex minta a globális génexpressziós időtartama alatt a kísérlet (2b ábra). A kezelés a fertőzött egerek NS398 eredményezett egy elkülönült génexpressziós aláírás, amely további, hogy a hatás a fertőzés. Harminchárom a gének másképp kifejezve fertőzött egerekben volt az eredménye a NS398 kezelés (piros kiemelve gének), továbbá egy további 107 géneket csak kifejezett NS398 kezelt és fertőzött egerekben. Ezen a módon egy alcsoportja gének meghatározott Cox-2-függő gének jött létre. Mi osztjuk ezeket a géneket alcsoportokra megkönnyíti a további elemzések alapján a Gene ontológia a kategóriákat a DAVID eszköz gén feliratozást a NCBI http: //david. ABCC. Ncifcrf. Gov /. 1. táblázat tartalmazza kiválasztott Cox-2 függő gének (a teljes lista megtalálható További Fájl táblázat 1. S2). A legtöbb gén mutatott ingadozó expressziós mintázata arra utal, hogy az ellenőrzési mechanizmusok és a kumulatív hatásait mind a fertőzés, és Cox-2 elnyomása játszanak szerepet a génexpressziós felett time.Table 1 Kísérletek tervezése katalógusa Week Matton katalógusa -4 & -3 Matton 0 Matton 6 Matton 13 Matton 19 Matton Egerek (n) Jármű csak katalógusa (V ) hotelben 17 katalógusa álfertőzéssel katalógusa kezelés megkezdéséhez katalógusa 5 katalógusa 6 katalógusa 6 katalógusa NS398 (10 mg /kg) hotelben (NS398) hotelben 17 katalógusa álfertőzéssel katalógusa kezelés megkezdéséhez katalógusa 5 katalógusa 6 katalógusa 6 Jármű plusz H. pylori katalógusa (V + Hp katalógusa) hotelben 24 katalógusa megfertőzheti SS1 katalógusa kezelése kezdenek katalógusa 8 katalógusa 8 katalógusa 8 katalógusa NS398 (10 mg /kg), valamint H. pylori Matton (NS398 + Hp katalógusa) hotelben 24 katalógusa megfertőzni SS1
kezelés megkezdéséhez katalógusa 8 katalógusa 8 katalógusa 8 katalógusa hét után 0 egerek napi sc. injekcióval NS398 vagy önmagában a vivőanyag jelzett. Az egereket megölték 6. 13. és 19. hét után a kezelés megkezdése és a H. pylori
kolonizáció (CFU), akkor a patológia pontszámokat határoztunk meg és a teljes RNS-t készítettünk.
Hatása NS398 a gyomor génexpressziós profilok
Korábbi tanulmányok a COX-2 inhibitor NS398 a különböző in vitro katalógusa és in vivo
modellek kimutatták, hogy egy specifikus inhibitora a COX-2 aktivitás alig vagy egyáltalán nem befolyásolja a szorosan kapcsolódó, konstitutívan kifejezett Cox-1 katalógusa [26, 27]. Vizsgálatunkban a hosszú távú alkalmazás vélhetőleg génexpressziós amely már megoldódott, vagy kompenzálni több hónap után, mint egy nagy részét a gének, amelyek akár szabályozott hét után 6 zícós nem másként kifejezve hét után 13 (2B ábra és 1. táblázat). Csak 33 a gének, amelyek befolyásolják NS398 is szabályozott válaszul fertőzés. A teljes listát a szabályozott gének eredményeként NS398 kezelés látható (Plusz Fájl táblázat 1. S3. Katalógusa kiegészítéseként "szubtraktív" módszer osztályozására gének adatokat csoportosultak a felügyelet nélküli megközelítést. A saját rendelési mátrix (SOM) létrejött felhasználva minden Cox-2-függő gének, a 3. ábra egy SOM cselekmény a COX2-függő gének azonosított vizsgálatban (bal oldali panel), a jobb panel mutatja egy mátrix ugyanazokat a géneket, hogy jelezze a hatás a H . pylori fertőzés katalógusa egyedül ugyanazon gének (lásd még: 2. táblázat). Tágabb értelemben a gének beleesett a funkcionális kategóriái hogy kapcsolatban állnak a epithelialis barrier funkciója, proliferációs és karbantartási vagy gyulladás (ábra foglalja össze 3B) .table 2 szoros változást génexpressziós kiválasztott gének szabályozott, mint a fertőzés eredményeként a H. pylori katalógusa és /vagy kezelésére a specifikus COX-2 inhibitor NS398
JEL Matton GENE NÉV Matton Gene Ontology

V vs V + Hp Matton V + Hp vs NS398 + Hp Matton V vs Ns398 Matton 6 katalógusa 13 katalógusa 19 katalógusa 6 katalógusa 13 katalógusa 19
6 katalógusa 13 katalógusa 19 katalógusa Adn katalógusa adipsin katalógusa kimotripszin aktivitását. katalógusa komplement activation.
3.06
1.9
-1.32
-2.4
1.93
-1.07
-1.53
-2.56
-1.97
Akt3
thymoma vírusos proto-onkogén 3 katalógusa fehérje aminosav phosphorylation
-1.52
6.68
-1.02
-1.09
1.28
1.33
-1.44
-1.03
-1.06
AV148957
Connexin 45 katalógusa víz transport
1.39
-3.25
-1.04
1.29
-1.11
1.39
1
1.09
-1.01
Ccl5
chemokine (CC motívum) ligand 5 katalógusa chemokin aktivitás.
Gyulladásos válasz katalógusa 1.23 katalógusa -1,13 katalógusa 3,01 katalógusa 1.08 katalógusa -1,13 -1,54 katalógusa katalógusa -1,21
1,48 katalógusa 1.08 katalógusa-egyezmény. Dmbt1
törölni a rosszindulatú agydaganatok 1 /CRP ductin, muclin katalógusa scavenger receptor aktivitását. katalógusa tumor suppressor
4.15
-3.15
7.74
-2.64
-2.09
-2.15
1.78
1.28
-1
Gast
gastrin
hormone aktivitás
6,37 katalógusa -1,21 katalógusa 1.8 katalógusa -8,41 -1,87 katalógusa katalógusa -1,01 katalógusa 1 katalógusa -2,35 katalógusa 1,45 katalógusa Hsp70-3
hősokk protein 1A katalógusa gardedám activity
5.3
-1.86
1.31
-5.41
1.13
-1.15
3.23
-1.35
1.11
Icsbp1
interferon konszenzus seq. kötő fehérje 1 katalógusa immunválasz transzkripciós regulation
1
-1.31
3.36
1.19
1.23
-1.39
1
2.04
-1.37
Ifi47
interferon gamma indukálható fehérje ATP-kötő katalógusa activity
1.3
-1.29
6.03
1.2
-1.13
-1.97
-1.85
-1.29
1.45
Ly75
lymphocyte antigén 75 katalógusa védekezési válasz katalógusa 1.23 katalógusa -2,25 katalógusa 3,37 katalógusa 1,36 katalógusa -1,15 katalógusa 1 katalógusa 1 katalógusa 1 katalógusa 1,39 katalógusa Mup5
nagy vizeletproteint 5 katalógusa feromon kötődési aktivitás közlekedés; transzporter activity
4.94
-1.08
3
-6.56
-1.23
-2.5
7.56
-1.5
1.31
Ptgs1
prostaglandin-endoperoxide szintáz 1 katalógusa prosztaglandin biosynthesis
-1.36
-1.03
-1.02
1.16
1.03
1
1.26
1.47
1.12
Ptgs2
prostaglandin-endoperoxide szintáz 2 | prosztaglandin biosynthesis
1.27
4.34
1.47
-1.02
1.17
1
-1.55
-1.24
-1.47
Odc
Ornithine decarboxlyase katalógusa karboxi liáz aktivitás
1,05 katalógusa -1,69 -1,19 katalógusa katalógusa -1,34 -3,12 katalógusa katalógusa -1,11 katalógusa 1,94 katalógusa -1,4 katalógusa 1.23
Slc7a11. cd98 fény katalógusa oldott hordozó család 7 tagja 11. CD98 fény katalógusa kationos aminosav transporter
1.37
3.42
1.19
1.09
2.24
1.33
-1.7
-1.64
-1.07
Tff1
trefoil faktor 1 katalógusa válasz wounding
-2.94
5.57
-3.06
-2.28
9.16
-1.56
-1.37
-6.56
2.84
Tgtp
T-cell specifikus GTP katalógusa GTP kötő aktivitás
1,26 katalógusa -1,24 katalógusa 8,29 katalógusa 1,55 katalógusa -1,17 -2,72 katalógusa katalógusa -1,37 katalógusa 1.31 katalógusa 1,43
a Gene Ontology (GO) besorolás azt jelzi gén működését. a teljes listát az expressziós szintjének összes gén a tanulmány lehet találni további Fájl 1, asztalok S1-3.
3. ábra expressziós mintázata Cox-2-függő géneket. A. kétdimenziós self-rendelési mátrix (SOM) klaszter mutatja a relatív expressziós szintje az összes Cox-2-függő azonosított gének ebben a vizsgálatban (p 0,05). felfelé vagy lefelé szabályozások jelzi piros vagy kék árnyékolás ill. fekete árnyékolás jelzi hasonló génexpressziós mindkét mintában. a jobb oldali panelen megjelenik a klaszter származó génexpressziós mintázatot NS398 kezelt egerekben (V + Hp katalógusa vs NS398 + Hp katalógusa.) a bal oldali panel mutatja a expressziója ugyanazon gének a fertőzött egerek (unclustered). gén funkciók és irodalmi hivatkozások relevánsak a H. pylori
fertőzés mutatjuk a 3. táblázatban Genes illeszkedő legprominensebb funkcionális kategóriákba vannak kiemelve szín: proliferáció /apoptózis (halványkék ), epithelialis integritás (narancs), a gyulladásos válasz (piros) és a gyomor fiziológia (zöld) B diagram összesítve élettani hatását Cox-2 függő gének időtartama alatt a kísérlet gén kategóriák színezve A.
megerősítése kifejezése kiválasztott Cox-2 függő gének
átlagos változása expressziós szintje cox1 (Ptgs1) hotelben és COX2 (Ptgs2) hotelben, és válogatott COX2-függő gének gyulladás (sejten belüli adhéziós molekula 1, ICAM-1 katalógusa; Transzformáló növekedési faktor b1, Tgfb1 katalógusa), gyomor funkció (gasztrin, Gast katalógusa), barrier funkciója (Aquaporin 5, AQP5; katalógusa Tight junction protein 1, Tjp1 katalógusa) és proliferáció /karcinogenezissel (ornitin , Odc1 katalógusa) határoztuk meg az egyes egerek minden időpontban real-time PCR (Plusz Fájl táblázat 1. S4). Az esetek 94% -ában a változás expresszió lehet erősíteni (felfelé vagy lefelé szabályozza a három-szoros vágva kritériumok).
NS398 kezelt egerekben, a kifejezés a Tjp1
drámaian megnövekedett a korai szakaszában a tanulmány képest fertőzött egerek (3. ábra). Az egér EST homológ connexin 45 (AV148957, Gja7) is csökkent a fertőzött egerekben, függetlenül attól, NS398 kezelés, mint egy gyomor akvaporin AQP5 (3. ábra). Ez arra utalt, hogy a COX-2 gátlása hatással van a H. pylori
közvetített befolyása gyomor gát funkció, ezért azt vizsgáltuk, ez a további in vitro
modell szerint. Western-blot analízis azt mutatta, hogy a fertőzés a H. pylori
is vezetett növekedését Zona occludens 1 (ZO1, humán homológjának a Tjp1) fehérje expresszióját in vitro
MKN28 gyomor hámsejtek, és ez a növekedés gátolt volt a jelenlétében NS398 (4a ábra). Érdekes, hogy ez a hatás független volt a jelenléte egy intakt IV-es típusú szekréciós rendszer, vagy a jelenléte a citotoxin VacA, mint a H. pylori
deléciós mutánsokat szintén indukált ZO1 expresszióját (4b ábra). Expression of ODC-t csökkent MKN28 kezelt sejtek NS398 (4C), és szintén függetlenek a jelenléte egy funkcionális IV-es típusú szakasz készülékkel vagy VacA. 4. ábra Cox-2 függő kifejezése ZO1 és ornitin dekarboxiláz MKN28 sejtek függő H. pylori fertőzés. A. kifejezése zona occludens-1 (ZO1) határoztuk meg western blot 6 órával fertőzés MKN28 sejtek vagy H. pylori katalógusa vad típusú P12 vagy izogén mutánsok hiányzik a teljes CAG PAI (PAI), illetve VacA (VacA). ZO1 volt, akár szabályozott fertőzés után, függetlenül a CagA PAI vagy VacA (felső), míg a expresszió csökkent kezelt sejtek NS398 (alsó). B. expressziója ornitin-dekarboxiláz fehérje (ODC) nem volt hatással a H. pylori
fertőzés, de csökkent jelenlétében NS398.
Megbeszélés
A jelen vizsgálat célja az volt, hogy fokozza a ismeretek szerepét a ciklooxigenáz-2 H. pylori
-triggered nyálkahártya-gyulladás azonosításával új downstream molekuláris effektorok. Az in vivo
megközelítés itt is biztosított betekintést a transzkriptum szintjén, a komplex változások fordulhat elő, ha a krónikus gyulladásos válasz a H. pylori
fertőzés és COX-2 gátlás.
Mindkét H. pylori
fertőzés, és NS398 kezelés kiváltott egyedi transzkripciós aláírás a gyomor nyálkahártyájának az egerek, annak ellenére, hogy a hasonlóság a patológia pontszámok és a kolonizáció sűrűsége a különböző csoportok között (1. ábra). Ez azért érdekes, mert egy másik jelentésben alkalmazó modell nyálkahártya-asszociált limfoid szövet limfóma (MALT limfóma), a transzkripciós profil a BALB /c egerek fertőzött H. heilmannii
után határoztuk meg 12-24 hónap, és a jelentős változások a génreguláció történt a korábbi szakaszában a betegség (< 12 hónap, enyhe vagy közepesen súlyos patológia) [28]. Ez után az idő, klaszterek a 300 legtöbb differenciálisán expresszált gén bevihető szegregációja fertőzött egerek csoportokba megfelelő szinte pontosan azok kóros jellemzés. Tekintve, hogy az adatok, arra juthatunk, hogy a korai fejlesztési fázisban a krónikus aktív gastritis, szabvány patológiai elemzése nem képes felismerni finom, de fontos változások a nyálkahártyában. Katalógusa NS398 kifejezetten gátolja a COX-2 fehérje, és változtatások a Cox-2
génexpresszió lehet számítani, ha fertőzött egereket kezeltünk egy specifikus COX-2 inhibitor, vagy ennek eredményeként a lehetséges visszacsatolási mechanizmust magában foglaló PGE 2 [29], vagy mint kompenzációs mechanizmus leküzdeni az enzimatikus gátlás. Nincs jelentős változás a Cox-2
expresszió volt megfigyelhető az in vivo
azonban támogatja az elképzelést, hogy a kifejezés a Cox-2
gén a gyomorban vezérli a különböző tényezők. A COX-2 által kifejtett mind a gyulladásos és gyomornyálkahártya-sejtek [22] és annak expresszióját szabályozni lehet különböző mechanizmusok a különböző sejttípusok.
Voltunk képesek azonosítani egy részhalmaza gének, amelyek eltérően expresszált eredményeként Cox -2 elnyomás, kiemelve a hatálya befolyása Cox-inhibitorok a gyomor gyulladása. Cox-2-függő gének esett számos funkcionális kategóriákba, főleg akik részt vesznek a gyomorsav fiziológia (-szekréciót, motilitás), az epiteliális javítási és proliferációt és a gyulladásos mediátorok.
A gasztrin (Gast
) fontos mediátor a gyomorban [30-34] és a kifejezés a nyálkahártyában erősen befolyásolta, nem csak a fertőzés H. pylori katalógusa, hanem a elnyomása a COX-2 aktivitás (3. ábra, További Fájl 1, táblázat S4). Amellett, hogy a szabályozásában betöltött szerepe miatt a gyomorsav-szekréciót, a gasztrin van trofikus hatása, és szabályozza a proliferációt és javítás a nyálkahártyát. Valóban INS-GAS transzgenikus egerek, amelyek szenvednek hipergasztrinémia fejleszteni carcinoma fertőzés után a H. pylori katalógusa [35]. A fejlesztés a carcinoma azonban korlátozott a férfiak ebben a modellben [35]. Más kutatók is megfigyelték, hogy a COX-2 gátlás befolyásolja gasztrin kifejezés egy in vitro
kolorektális rák modell [34], és szintén a H. pylori
pozitív gyomorrákos betegek [36].
Mivel kifejeződése apoptózist közvetítő növekedési differenciálódási faktor 3 (GdF3 katalógusa) és c-Myc (Mycs katalógusa) gének tetőzött a 13. héten, a apoptózist gátló gén ciusterint (Clu katalógusa) erősen csökkent ebben az időpontban. Mindent összevetve, a génexpressziós mintázat utal eltolódást a proliferációjának sebességét /apoptózis a hám 13 hét elteltével a fertőzés eredményeként NS398 kezelés. Hosszabb távú tanulmányra lenne szükség annak megállapítására, hogy ez a hatás tovább, vagy kiújul. Számos gén, amely már korábban megfigyelt, hogy több mint-ben kifejezve daganatok (Mycs, Clu
) [37], tumorszupresszorok (folt, PTCH
), vagy más módon érintett metasztázis vagy a DNS-javítás: bikunin ( Ambp
) [38], az ornitin-dekarboxiláz-gén (ODC
), Trefoil faktor 1 (Tff1
) [39], az inzulinszerű növekedési faktor (IGF2
) [40] és a DNS-javítás protein 1 (Ddb1
), szintén különbözőképpen kifejezve NS398 kezelt fertőzött egerek (3. ábra). Az expressziós mintázat volt komplex azonban, és néhány mediátorok inkább fokozható COX-2 által elnyomása, míg a többség alulszabályozott (3. ábra). Ez valószínűleg azt tükrözi, szabályozó szerepet a COX-2, mint egy hálózat részeként az ellenőrzési mechanizmusok epiteliális karbantartás. Az ODC
gén, például kódol kulcsfontosságú szabályozó enzim a termelés a poliaminok, amelyek elengedhetetlenek a sejtproliferációt [41], és kimutatták, hogy szerepet játszik mellett Cox-2 a fejlesztés atrófiás gasztritisz [42, 43]. Javasolták már, hogy a COX-2 inhibitorok gátolhatják ODC, és ily módon a felelős a megfigyelt antiproliferatív hatása a COX-2-gátlók [44]. A megfigyelés a csökkenését ODC expresszió eredményeként NS398 kezelt H. pylori
fertőzés mind in vivo
és in vitro
vizsgálatokban (1. táblázat és 4C) összhangban van ezen fogalom.
Helicobacter
fertőzés szoros összefüggésben van az indukciós egy erős Th1 típusú gyulladásos válasz, a magas szintű IFNy, amely indukálja az egyéb gyulladásos mediátorok, például iNOS és COX-2 katalógusa, valamint a keringő növekedési faktorok mint például a gasztrin [45]. Támogatása az elképzelést, hogy IFNg játszik kulcsfontosságú szerepet vonzza és aktiválja a limfociták [46, 47], azt tapasztaltuk, hogy kifejeződése T-sejtfelszíni markerek ICAM1 katalógusa [48, 49] és a CD86 katalógusa és ligandumok (Sell
) [50] tetőzött a 13. héten a fertőzött egerek. Az interferon függő GTP (Igtp katalógusa, Iigp függő
) szabályozzák a mikrobaellenes tevékenységét IFNg egy STAT1 függő módon [51, 52], és azok expressziója drámaian csökkent NS398 kezelt egerekben végére a tanulmány. Összességében, gátolja a COX-2 aktivitás vezetett csökkentett expresszióját gyulladásos mediátorok hét között a 13 és 19 (3. ábra); Érdekes ez a változás nem tükröződik a patológia pontszámokat. A COX-2 kimutatták, hogy modulálják a Th1 /Th2 egyensúly a gyulladásos válaszokat, és gátolja a COX-2 segítségével NS398 vezetett polarizáció a válasz in vitro katalógusa stimulált humán PBMC-k felé Th1 [53]. A szerzők feltételezik, hogy a krónikus expressziója a COX-2 és a termelés a PGE2 eredményezi gátlását a hatékonyságát a nyálkahártya immunválasz fokozásával állapotban tolerancia. A génexpressziós mintázat azt figyeltük meg itt valóban összhangban van hatása a COX-2-gátlás a gyulladásos választ (lásd 3. ábra és 1. táblázat), bár a változások a kifejezés a klasszikus Th1 /Th2 közvetítők, így például IL-12, I-10 és IL-4 nem különbözik szignifikánsan a vizsgálatba. katalógusa fertőzés H. pylori katalógusa leírták, hogy kárt epithelialis integritás és több lehetséges mechanizmusok erre is beszámoltak (összefoglalva [54]). CagA, nagy H. pylori katalógusa patogenitás faktor, áttelepítik a hámsejtek keresztül IV-es típusú szekréciós apparátus [55, 56]. Tanulmányok egy kutya vese sejt modell (MDCK) kimutatta, hogy CagA társítja a tight junction adapter protein zona occludens 1 (zo-1, egér homológ -tight csomópont protein 1, Tjp1) és a kapcsolódási adhéziós molekula (Jcam vagy Jam), ami hogy hosszú távon zavarok epithelialis barrier funkciójának in vitro katalógusa [57]. Miközben észlelt megnövekedett expresszióját Tjp1
transzkripciós szinten a NS398 kezelt fertőzött egerek, Jcam
kifejezés nem érintette. Ezen túlmenően, egy EST homológ connexin 45 (AV148957, Gja7
), és AQP5
befolyásolta a H. pylori által
fertőzés tekintet NS398 kezelés (3. ábra). Mivel mind connexin 45. és AQP5 vannak tudják, hogy szerepet játszanak a sejtközi közlekedés a víz és a kis molekulák, és van kísérleti bizonyíték arra, hogy connexin 45 közvetlen kölcsönhatásban Tjp1 [58, 59], úgy tűnik, hogy a COX-2 is szerepe a karbantartási vízháztartás a gyomornyálkahártya. Ezt az elképzelést támasztja alá az in vitro
megfigyeléseket egy COX-2-függő növekedése Zo-1 fehérje expressziót MKN28 sejtekben. Ellentétben a jelentések által Amieva et al. [57] ezt a hatást nem volt összefüggésben a CagA állapotát a H. pylori katalógusa (4. ábra). Barrier funkció hatása az egér modellben minden esetben valószínű, hogy az oka, hogy az intézkedések a CagA, mert bár azt találtuk, hogy a H. pylori katalógusa SS1 kifejezett CagA fehérje, nem voltunk képesek felismerni transzlokáció akár in vitro
vagy in vivo
kísérletekben (nem közölt adatok). Ezért úgy tűnik, hogy a H. pylori
fertőzés kiegészítő mechanizmusok befolyásolása epithelialis integritását. Az is megjegyezni, hogy a másik a H. pylori
patogenitás faktor, vacuolating toxin (VacA) kialakulásához vezet folyadékkal töltött vacuolumok hámsejtekben, és ezenkívül ez a tevékenység gátolható in vitro
által NS398 kezelés [60] . Mivel a gyomor akvaporin AQP5 expresszálódik a laterális és intercelluláris membránok a gyomor kripták [59], azt feltételezzük, hogy ez a pórus befolyásolja változások tight junction fehérjék, és hogy szerepet játszik a fejlesztés a ödéma a hám alatt fertőzés.
számos közzétett jelentések próbált megvilágítani gén szabályozása H. pylori fertőzés katalógusa a microarray megközelítés, hogy tanulmányozza a globális génexpresszió gyomornyálkahártya-sejtek in vitro katalógusa [61-63] ( felül [64]), a jelentési gyors up-regulációját gyulladásos mediátorok és a különböző transzkripciós faktorok, hogy a fémjelzi a expressziós mintázat.

• BARIATRIC műtét és T2DM javulás mechanizmusok: egy matematikai modell
• Antimikrobiális aktivitás természetes termékek Helicobacter pylori ellen: a felülvizsgálat