L'interazione funzionale di Helicobacter pylori fattori con le cellule epiteliali gastriche induce un processo multi-step nella patogenesi

L'interazione funzionale dell'Helicobacter pylori
fattori con le cellule epiteliali gastriche induce un processo multi-step nella patogenesi
Abstract
infezioni con il patogeno umano Helicobacter pylori
(H
. Pylori
) può portare a malattie gastriche gravi vanno da gastrite cronica e ulcera ad alterazioni neoplastiche stomaco. Sviluppo e il progresso di H
. pylori
disturbi -associated sono determinati da fattori batterici molteplici. Molti di loro interagire direttamente con le cellule ospiti o richiedono specifici recettori, mentre altri entrano nel citoplasma ospite di far deragliare le funzioni cellulari. Diversi adesine (ad esempio Baba, Saba, Alpa /B, o OIPA) stabilire uno stretto contatto con l'epitelio gastrico come un primo passo importante nella colonizzazione persistente. Solubile H
. pylori
fattori (ad esempio ureasi, VacA o HtrA) sono stati suggeriti per alterare la sopravvivenza delle cellule e adesioni intercellulari. Tramite un sistema di tipo di secrezione IV (T4SS), H
. pylori
anche trasloca il effettrici citotossina associata gene A (CagA) e peptidoglicano direttamente nel citoplasma di accoglienza, dove Cancro e vie di trasduzione del segnale di infiammazione associata possono essere deregolamentati. Attraverso queste molteplici possibilità di interazione con le cellule ospiti, H
. pylori
interferisce con le complesse reti di trasduzione del segnale nel suo ospite e media un multi-step patogenesi
. Recensioni
L'interazione tra gli agenti patogeni e tessuto- o cellule bersaglio organo-specifici nel loro ospite determina la creazione e lo sviluppo malattie infettive di. Pertanto, gli agenti patogeni necessario esporre adattato, ma i fattori specializzati per superare i meccanismi di difesa ospite alla superficie del tessuto. Nel tratto digestivo, la mucosa gastrica è coperto da uno strato di muco denso proteggere l'epitelio da enzimi proteolitici lisi, acido gastrico ed infine chimo, che possono anche contenere batteri indesiderati e patogeni. Formare questa prima barriera efficace, le cellule epiteliali mostrano un'organizzazione apico-basolaterale, che viene mantenuta principalmente da giunzioni strette, giunzioni di aderenza e di un citoscheletro strettamente regolamentato [1, 2]. Funzionali giunzioni strette sono cruciali per il mantenimento della epiteliale polarità e cellula-cellula adesione, e formano una barriera paracellular che preclude il libero passaggio delle molecole. giunzioni strette sono composti da diversi tipi di proteine ​​transmembrana (ad esempio occludina, claudine, molecole di adesione giunzionali [marmellate]) che si legano alle proteine ​​periferiche citoplasmatici (ad es zonula occludere [ZO] proteina-1, -2 e -3, cingulin o multi PDZ proteina-1 [MUPP1]) e collegare le proteine ​​transmembrana al citoscheletro di actina. giunzioni di aderenza mediare adesioni intercellulari tra cellule vicine, controllare il citoscheletro actina e, di conseguenza, presentano proprietà antitumorali. Essi consistono della proteina transmembrana E-caderina che collega le cellule epiteliali adiacenti con il citoscheletro di actina intracellulare. Si tratta di un complesso di segnalazione composto da β-catenina, p120-catenina α-catenina e proteine ​​epiteliale perso in neoplasia (Eplin), che viene reclutato per il dominio intracellulare di E-caderina. Queste giunzioni intercellulari dinamici sono cruciali per l'integrità dell'epitelio gastrico e di protezione contro gli agenti patogeni intrusione [1, 2].
Helicobacter pylori
(H
. Pylori
) è una classe-I batterica cancerogena [3] che colonizza in particolare l'epitelio gastrico di esseri umani come un posto molto particolare, dove può indurre disturbi infiammatori (ad esempio, ulcera, gastrite cronica, ecc) e le malattie neoplastiche maligne (associato alla mucosa tessuto linfoide [MALT] linfoma e cancro gastrico) [4, 5]. Per resistere all'ambiente ostile, nello stomaco, H
. pylori
ha sviluppato meccanismi altamente sofisticati per stabilire infezioni tutta la vita nello stomaco, se non terapeutico sradicata. Questo è il motivo per cui è considerato come uno dei batteri patogeni di maggior successo. H
. pylori
induce gastrite in tutti i pazienti infetti, ma solo una minoranza di circa il 10-15% soffre di sintomi clinici. La ragione per le diverse risposte a H
. pylori
non è ben chiaro, ma molti rapporti puntare alle singole predisposizioni genetiche dell'ospite a H
. pylori
disturbi -associated. Di conseguenza, polimorfismi genetici associati a un elevato rischio di cancro gastrico sono stati identificati nei geni che codificano per le interleuchine (ad esempio IL-1β), il fattore di necrosi tumorale (TNF), fattori cicloossigenasi-2 (COX-2), e altri host [6, 7]. Oltre a fattori dell'ospite, H
. pylori
isolati nutrono diversi modelli di elementi genetici che codificano per i fattori batterici che sono coinvolti in modo cruciale la colonizzazione persistente e patogenesi. Alcune di queste sono già state definite come fattori di virulenza [8], mentre altri potrebbero servire come importanti di nicchia e la colonizzazione determinanti [9] o sono ancora sotto inchiesta per la loro rilevanza patologica.
Negli ultimi tre decenni, notevoli progressi sono stati fatto nella comprensione dei fattori di patogenicità correlati di H
. pylori
e la loro interazione funzionale con componenti cellulari epiteliali gastriche. Questi fattori di virulenza legate o sono secreti, associata alla membrana, o di una traslocazione nel citoplasma delle cellule ospiti, dove possono interferire direttamente con le funzioni della cellula ospite (Figura 1). Come conseguenza delle loro diverse posizioni durante il processo di infezione, H
. pylori
è in grado di sfruttare una pluralità di meccanismi per manipolare i processi cellulari di accoglienza e di deregolamentare cascate di segnalazione. L'influenza di H
. pylori
su questi segnalazione risultati percorsi in aderenza, l'induzione di risposte proinfiammatorie attraverso citochine /chemochine rilascio, l'apoptosi, la proliferazione, e una risposta motogenic pronunciato come caratterizzato in vitro
. Presi insieme, questi alla fine si traducono in colonizzazione persistente, grave infiammazione, interruzione della funzione di barriera epiteliale, e il cancro possibilmente gastrica (Figura 1). Questi effetti hanno origine dalle interazioni patogeno-ospite selettive, che sono state riassunte in questa recensione di dare una panoramica completa del gran numero di fattori batterici specializzati e come H
. pylori
li utilizza per manipolare l'epitelio gastrico. Molti di questi fattori agiscono in modo cooperativo, alla fine portano a uno scenario complesso di eventi di segnalazione patogenesi legate. Figura 1 risposte cellulari H. pylori sulla colonizzazione di un epitelio polarizzato. H
. pylori
esprime fattori di membrana, secerne fattori e sfrutta un tipo di sistema di secrezione IV (T4SS) per iniettare effettori. Questi contribuiscono alla adesione o indurre trasduzione del segnale che portano alla induzione del rilascio di citochine proinfiammatorie, l'apoptosi, la motilità cellulare o proliferazione. Questa rete di vie di segnalazione diversi e le risposte cellulari sono coinvolti nella creazione di persistente infezione, infiammazione e la rottura della polarità epiteliale e l'integrità contribuire allo sviluppo di gastriti, ulcere e tumori gastrici
fattori associata alla membrana:. Adesine e oltre
Nonostante la peristalsi gastriche e il trasporto di chimo, H
. pylori
stabilisce una forte interazione con le cellule epiteliali. Infatti, l'adesione di H
. pylori
è considerato il primo passo importante nella patogenesi nello stomaco. Il grande gruppo di proteine ​​della membrana esterna (OMP) contiene alcuni adesine (ad esempio, gruppo sanguigno-antigene-legante adhesin [Baba], acido sialico adhesin vincolante [Saba], l'adesione associata lipoproteina A e B [Alpa /B], ed esterno la proteina infiammatoria A [OIPA]) che mediano legame di H
. pylori
alla membrana della cellula ospite, e altri fattori (ad esempio lipopolisaccaride [LPS] e flagellina) che sono in grado di innescare risposte infiammatorie in tessuti dell'ospite (Figura 2a). Figura 2 Modello di H. pylori fattori che interagiscono con le cellule ospiti. (A) Nella parte apicale della polarizzata dell'epitelio H
. pylori
stabilisce il primo aderenza. Saba, Baba, Alpa /B, OIPA, HopZ, Horb, ecc sono considerati come adesine importanti che si legano a ospitare i recettori delle cellule (ad esempio Leb, Slex, laminina) e possono contribuire alla NF-кB o segnalazione MAPK. (B) H
. pylori
secerne VacA, che forma i pori nelle membrane di accoglienza e localizza ai mitocondri dove può interferire con i processi di apoptosi correlati. Inoltre, VacA potrebbe influenzare la funzione di barriera cellulare influenzando giunzioni strette; un effetto che è stato proposto anche per ureasi solubile. Insieme a H
. pylori
-secreted HtrA, che direttamente si unirà l'adesione molecola di giunzione E-caderina, H
. pylori
sconvolge in modo efficiente la barriera epiteliale. Il T4SS inietta il fattore batterico CagA. Sul lato apicale delle cellule polarizzate, CagA potrebbe traslocare via fosfatidilserina e colesterolo. Nel citosol di H
. pylori
cellule -infected, CagA presenta effetti inibitori sulla apoptosi VacA-mediata e l'integrità delle giunzioni strette e aderenza. HtrA-triggered scissione E-caderina potrebbe essere migliorata attraverso H
. pylori
MMP -indotta e potrebbe aumentare la destabilizzazione del complesso aderenza composto da intracellulare β-catenina e p120-catenina. Turbativa del complesso E-caderina potrebbe contribuire a espressione del gene bersaglio associata al tumore nel nucleo e /o per la regolazione del citoscheletro di actina durante i cambiamenti morfologici delle cellule e la motilità. (C) Le integrine sono espressi a lato basolaterale di un epitelio polarizzato e può essere contattato dal T4SS adhesin CAGL su rottura delle adesioni intercellulari. CagA trasloca attraverso α5β1-integrine e diventa rapidamente tirosina fosforilata. Fosforilato CagA poi deregolamenta vie di trasduzione del segnale, portando ad alterazioni nell'espressione genica, e fortemente interferisce con il riarrangiamento del citoscheletro, che è importante per la risposta motogenic ad H
. pylori
. Peptidoglicano è considerato come un'altra effettrici che lega Nod1, attivando così le vie di segnalazione NF-кB.
Anche se l'aderenza dei batteri è di cruciale importanza per H
. pylori
patogenesi, dati che mostrano gli effetti diretti dei fattori di cui sopra aderenza su vie di segnalazione sono scarse. Ciò indica che adesine canoniche non possono attivare direttamente la segnalazione, ma piuttosto di mediare una stretta interazione tra H
. pylori
e la cellula bersaglio ospite, probabilmente aprendo la strada a ulteriori fattori batterici di interagire con i loro recettori affini. Oltre a OMP e adesine, flagellin e LPS sono stati ampiamente studiati per affrontare il loro ruolo nella H
. pylori
patogenesi. In generale, flagellin e LPS sono fattori importanti in molte altre infezioni batteriche, ma non è chiaro in che misura entrambi i fattori contribuiscono a H
. pylori
indotta eventi di segnalazione. In contrasto con la flagellin di altri batteri patogeni, H
. pylori
flagellin ha solo una capacità molto bassa di stimolare il rilascio di toll-like receptor 5 (TLR5) -dipendente interleuchina-8 (IL-8) [10]. Ciò è stato confermato dalla constatazione che purifica H
. pylori
flagellin è un legante povero per TLR5 [11]. Poche informazioni sono disponibili sugli effetti di H
. pylori
LPS sulle cellule epiteliali, indicando un ruolo ancora indefinito nella H
. pylori
epitelio -infected pure. Tuttavia, è stato suggerito che H
. pylori
LPS potrebbe essere un agonista TLR2 in cellule MKN45 gastriche, contribuendo alla attivazione del fattore nucleare kappa B (NF-кB) ed espressione chemochine indipendentemente recettore canonica LPS TLR4 [12]. Tuttavia, diversi fattori sono stati ben stabiliti come H
. pylori
adesine che hanno il potenziale per alterare le vie di trasduzione del segnale, sia legandosi direttamente ai recettori della superficie cellulare o agire indirettamente, portando altri fattori batterici in grado di interagire con le strutture di superficie delle cellule che normalmente non hanno la capacità di trasduzione del segnale.
Il sangue-gruppo-antigene-legante adhesin (Baba)
H
. pylori
adesione è stata correlata con la presenza di antigeni fucosylated gruppo sanguigno [13] e la OMP Baba è stato successivamente identificato come il primo adesina di H
. pylori
che si lega alla fucosylated gruppo sanguigno 0 antigeni Lewis B (Le b) e la relativa H1 sull'epitelio [14]. Tuttavia, la specificità di legame di Baba di gruppo sanguigno 0 antigeni è limitata ad alcuni H
. pylori
ceppi, ceppi "specialistici" chiamati, mentre Baba da ceppi "generalista" si lega allo stesso gruppo sanguigno A fucosylated antigeni [15]. Recentemente, Globo H hexaglycosylceramide stato suggerito come un ulteriore partner legante Baba che potrebbero giocare un ruolo nella l'infezione di individui non-secretori [16]. È interessante notare che i ceppi specializzati sono stati trovati soprattutto nei paesi del Sud America, dove il gruppo sanguigno 0 fenotipo predomina nella popolazione locale. Questa adattabilità nella specificità di legame di Baba potrebbe essere attribuito alla perdita di pressione selettiva sul gruppo sanguigno A e B vincolante, anziché selezione attiva dei ceppi specializzati, per affinità in ceppi specializzati vincolante non eccelle quelli di ceppi generalisti [15]. L'analisi della base genetica della Baba ha rivelato due loci Baba (BabA1 e BabA2, di cui BabA1 non si esprime [17]) e un strettamente legato Babb locus paralogous [14]. E 'stato suggerito che l'espressione di Baba è regolata tramite variazione e ricombinazione eventi fase con il locus Babb, come diversi studi hanno dimostrato in perdita e guadagno-di-funzione mutazioni in vitro e in vivo

[14, 18- 20]. Inoltre, è stato dimostrato che la configurazione genetica del Báb
geni correlati con la localizzazione preferenziale nello stomaco e l'impostazione BABA /B correla con il più alto rischio per il cancro gastrico [21].
Adesione baba-mediata di H
. pylori
alle cellule epiteliali gastriche potrebbero migliorare CagA traslocazione e l'induzione di infiammazione [22]. Inoltre, triple-positivo clinica H
. pylori
isolati (Baba +, VacAs1 +, CagA +) mostrano una maggiore densità di colonizzazione, elevati livelli di infiammazione gastrica e una maggiore incidenza di metaplasia intestinale in H
. pylori
pazienti -infected rispetto ai VacAs1 +, CagA + varianti doppio-positivo [23]. Epidemiologico, ceppi triple-positivi sono correlati con la più alta incidenza di ulcere e cancro gastrico [24].
Sialico adhesin acido-binding (SABA)
Indipendentemente l'adesione agli antigeni dei gruppi sanguigni fucosylated via Baba, H
. pylori
lega al glicosfingolipidi acido sialico modificato, in particolare sialyl-Lewis x /a (SLE X e SLE a), tramite il adhesin batterica Saba [25]. È interessante notare che, SLE X è assente nel sano mucosa gastrica non infiammata, e l'adesione di conseguenza saba-mediata diventa un fattore rilevante nella persistenza batterica dopo la colonizzazione di successo e la creazione di processi infiammatori nello stomaco [25]. Di conseguenza, Marcos e colleghi [26] sono stati in grado di dimostrare che H
. pylori
infiammazione indotta porta ad elevata espressione della glycosyltransferase β3GnT5, che agisce come un fattore importante nella biosintesi della SLE X antigene. L'induzione di β3GnT5 dipendeva fattore di necrosi tumorale alfa (TNF-α), ma non IL-8, e cellule che esprimono ectopica β3GnT5 dato tassi di adesione più elevati per SABA-positive H
. pylori
ceppi [26]. Come la situazione con OIPA e Baba, espressione di Saba è soggetta alla fase variazione e conversione genica con la sua paralogo Sabb [27]. Inoltre, la segnalazione di acido-sensibile in H
. pylori
trascrizione limiti saba, il che indica che H
. pylori
adesione è un processo dinamico e regolamentato [28, 29]
. L'adesione associata lipoproteina A e B (Alpa /B)
La OMP Alpa e ALPB sono stati inizialmente descritte come proteine ​​che facilitano legame di H
. pylori
a Kato-3 celle e la superficie apicale delle sezioni di tessuto gastrico [30, 31]. Alpa e ALPB condividono un alto grado di omologia e sono co-trascritti dallo stesso operone. Inoltre, sono necessari per H
entrambe le proteine. pylori
adesione mediata da biopsie gastriche [31]. A differenza di altre adesine, Alpa e ALPB non sono sottoposti alla fase di variazione e praticamente tutti gli isolati clinici esprimono entrambe le proteine ​​Alp [32, 33]. È importante sottolineare che, mutanti di delezione privi Alpa /B hanno mostrato gravi difetti di colonizzazione in modelli animali di topo e cavia [33, 34]. In netto contrasto, un recente studio condotto in gerbilli mongoli suggerisce che Alpa /ceppi B-deficit portano a esuberante infiammazione gastrica, rispetto al ceppo di tipo selvatico isogenico gerbillo adattato [35]. La ragione di questi risultati contrastanti in diversi contesti sperimentali rimane poco chiaro.
È interessante notare che, Lu et al. descritto differenze significative nella attivazione delle vie di segnalazione (mitogeno-activated protein-chinasi [MAPKs], c-Fos, e c-Jun-, risposta cAMP proteina elemento vincolante [CREB] -, attivatore proteina-1 [AP-1] - , e segnalazione NF-kB-correlati) indotta da H
. pylori
Alpa /B mutanti di delezione [33]. Questi dati implicano che l'adesione Alpa /B-mediata facilita una forte attivazione di alcuni percorsi di trasduzione del segnale. Tuttavia, l'iniezione e la fosforilazione di CagA, e IL-8 induzione, non erano significativamente influenzata dalla Alpa /B eliminazione [36]. H
. pylori
ha dimostrato di associare componenti della matrice extracellulare (ECM), in particolare collagene IV e laminina [37], che sono stati proposti come fattori dell'ospite candidato agiscono come recettori. In questo contesto, Alpa /B è stato implicato in adesione alla laminina [35]. Come uno dei principali componenti della ECM, laminina lega al integrina; di conseguenza, sarebbe interessante investigare se Alpa /B può indirettamente modulare integrina segnalazione attraverso il legame di laminina.
esterno infiammatoria proteina A (OIPA)
OIPA appartiene anche al gruppo OMP, ed è stato suggerito per amplificare IL -8 secrezione via elemento sensibile (ISRE) fungente interferone-stimolata in parallelo al cag
PAI-dipendenti meccanismi [38, 39]. Questo è in contrasto con altri studi ri-complementazione indicando che OIPA principalmente funzioni in H
. pylori
adesione alle cellule ospiti, mentre il livello di IL-8 rimane inalterato [36, 40]. La ragione di queste osservazioni opposte non è chiaro.
Yamaoka e collaboratori hanno riportato che l'espressione di OIPA funzionale H
. pylori
è fase variabile e può essere attivata "on" o "off" da un meccanismo di mispairing filo scivolato durante la replicazione dei cromosomi [39, 41, 42]. Lo stato di espressione OIPA è spesso associato con la presenza di cag
PAI, VacAs1, e VacAm1 varianti alleliche in isolati clinici occidentale di tipo [40, 43, 44]. Pertanto, è difficile fornire correlazioni rilevanti tra lo stato OIPA e manifestazione clinica, per lo stato di OIPA non sembra essere del tutto indipendente da altri fattori genetici di malattie rilevanti del batterio.
Tuttavia, come altre adesine, OIPA sembra essere un fattore importante nel modello di infezione gerbillo della Mongolia, dal momento che i ceppi OIPA con deficit non è riuscito a stabilire una infezione e non ha indotto l'infiammazione cronica e metaplasia gastrica [45, 46]. Ad oggi, nessuna molecola recettore o superficie specifica per il legame è stato descritto OIPA.
Tuttavia, sulla base di infezioni con un OIPA
delezione mutante, OIPA è stato suggerito di indurre la fosforilazione di adesione focale chinasi (FAK), che porta a l'attivazione valle delle MAPK chinasi extracellulare signal-regulated 1 e 2 (ERK1 /2) e la formazione di stress fibers di actina [47]. Collettivamente, questi dati indicano un recettore della cellula ospite con la capacità di trasmettere trasduzione del segnale in risposta a OIPA; di conseguenza, sarebbe interessante indagare se ricombinante OIPA può legarsi ad un recettore della cellula ospite e indurre la segnalazione FAK. Come si può intuire da un genomico mutante knock-out, l'attivazione FAK OIPA mediata potrebbe essere una conseguenza del recettore alterato fattore di crescita epidermico (EGFR) di segnalazione [47, 48]. Tuttavia, l'attivazione di EGFR è stato dimostrato in modo convincente per richiedere una T4SS funzionale [49] e CAGL ricombinante da solo è in grado di attivare EGFR [50]. Inoltre, un OIPA
-Knock-out mutante di H
. pylori
non era in grado di innescare la cascata di segnali EGFR che coinvolge phosphatidylinositide 3-chinasi (PI3K) → phosphoinositide-dipendente chinasi-1 (PDK1) → Akt, che è stato suggerito di contribuire alla regolazione della FOXO forkhead attività di fattore di trascrizione [ ,,,0],51] e infine l'induzione di iL-8 secrezione [48]. In un recente studio, è stato proposto che EGFR /FAK /Akt segnalazione porta alla fosforilazione del paxillina focale proteina di adesione, che poi provoca la riorganizzazione del citoscheletro e, in seguito, l'allungamento delle cellule [52].
In sintesi, OIPA è un interessante H
. pylori
fattore di aderenza, poiché forse interferisce direttamente con le vie di trasduzione del segnale che sono prevalentemente attivati ​​da fattori /CagA T4SS. Ciò potrebbe indicare che OIPA contribuisce a risposte cellulari T4SS-dipendenti, sia attraverso l'attivazione diretta di un recettore non ancora identificato o indirettamente, attraverso la mediazione di adesione stretta tra H
. pylori
e la cellula ospite, che porta ad una maggiore T4SS /segnalazione CagA-mediata. In questo contesto, sarebbe interessante studiare se la disposizione OIPA
mutanti esprimono ancora pili T4SS completamente funzionale. Casa Other adesine putativi
Oltre al gruppo ben descritto di molecole di adesione, molti altri fattori sono stati implicati in H
. pylori
adesione alla mucosa gastrica. Il HopZ proteine ​​di fase variabile è stato suggerito di svolgere un ruolo nella adesione batterica [53] e recenti studi sono stati in grado di dimostrare un ruolo nella fase iniziale della colonizzazione. Re-isolati da un volontario sano sfidato con HopZ 'off' H
. pylori
ha mostrato una forte vivo
selezione per il HopZ 'on' stato [54]. Un altro rapporto da Snelling e collaboratori ha proposto una funzione adesione legati per Horb [55]. Come OMP aggiuntivo, HopQ potrebbe anche avere un'influenza sulla adesione batterica. In un sottogruppo di testata H
. pylori
ceppi, hopQ
eliminazione aumentato H
. pylori
aderenza alle cellule AGS e ha portato a un fenotipo hyperadherent e, successivamente, ad un aumento della fosforilazione CagA, mentre IL-8 induzione non è stato influenzato [56]. Di conseguenza, è diminuito significativamente HopQ iniezione CagA in esperimenti di co-infezione in cellule epiteliali gastriche [57]. La questione se HopQ interferisce con la funzione di altri adesine in taluni H
. pylori
ceppi è ancora a cui rispondere. Quindi, recenti scoperte dimostrano che un HopQ knock-out mutante in un altro H
. pylori
isolato non ha influenzato l'adesione batterica non sono necessariamente in contraddizione. L'espressione di HopQ contribuito a cag
segnalazione PAI-dipendente e l'iniezione CagA, in quanto potrebbero essere ripristinati attraverso hopQ
ri-espressione [58]. Questi dati suggeriscono che H
. pylori
adesine possono agire in due modi, sia in cooperazione o in modo mascheramento.
H
. pylori
ureasi -secreted, VacA e HtrA:? adescamento fattori nella patogenesi
fattori secrete presentano un alto potenziale dal momento che possono agire proprio all'inizio di infezioni microbiche senza la necessità di contatto diretto o adesione alle cellule ospiti. In secretoma analisi di H
. pylori
, una vasta gamma di fattori secreti o extracellulari è stato identificato [59-61]. Sebbene la maggior parte delle proteine ​​extracellulari da H
. pylori
rimangono in gran parte indefinita, la nostra conoscenza di γ-glutamil transpeptidasi (GGT), H
. pylori
neutrofili-attivazione di proteine ​​(HP-NAP), ureasi, vacuolizzante citotossina A (VacA), e la necessità alte temperature A (HtrA) è in costante aumento. Ad esempio, GGT è stato identificato nella frazione solubile di H
. pylori
[59], e ha dimostrato di migliorare la colonizzazione dei topi [62]. È interessante notare che, GGT ricombinante può indurre l'apoptosi e arresto del ciclo cellulare nelle cellule AGS [63, 64], ma il meccanismo molecolare non è ancora stato chiarito. HP-NAP è un fattore chemiotattico di H
. pylori
che attrae principalmente e attiva neutrofili [65]; tuttavia, non gioca un ruolo di primo piano durante le interazioni con le cellule epiteliali. Inoltre, sono stati descritti vari effetti diretti di ureasi, VacA, e HtrA sulle cellule epiteliali gastriche, tra cui l'induzione di apoptosi e l'integrità indebolito di adesioni intercellulari (Figura 2b).
Ureasi
Il complesso ureasi è stata spesso descritta come un fattore di virulenza superficie presentato di H
. pylori
. La funzione principale della macchina ureasi sta memorizzando il pH acido convertendo urea CO 2 e ammoniaca, che è richiesto per neutralizzare l'acido gastrico attorno ai batteri. È stato a lungo ipotizzato che ureasi viene secreto in superficie localizzato e contribuisce in modo significativo a H
. pylori
s '
capacità di colonizzare e persistere nello stomaco, dal momento che è effettivamente considerato un batterio acido-sensibili [66]. L'importanza di ureasi per la colonizzazione di successo è stato evidenziato in diversi studi [66-68]; Tuttavia, un singolo report indica che ureasi negativi H
. pylori
ceppi sono ancora in grado di colonizzare gerbilli della Mongolia [69].
I vari genomi sequenziati di H
. pylori
contiene un gene cluster ureasi, che consiste di sette geni conservati (urea-B e E-I). Urea e UreB rappresentano le subunità strutturali di un Ni 2 + -dipendente complesso enzimatico esamerica. Urée, UREF, UreG e Ureh sono proteine ​​accessorie coinvolte nella costituzione di nichel e l'enzima assemblaggio. Insieme arginase, Urei è responsabile di una costante fornitura di urea in condizioni ambientali acide [70]. In contrasto con l'ipotesi di ureasi superficie localizzata, un altro modello attuale presuppone che l'attività dell'ureasi principale risiede nel citoplasma batterico [71].
Oltre al suo ruolo nella colonizzazione successo di H
. pylori
, ureasi potrebbe anche indirettamente interferire con le funzioni della cellula ospite. la produzione di ammoniaca Ureasi-dipendente contribuisce alla perdita di integrità di giunzione a tenuta nell'epitelio, come dimostrato dalla diminuzione della resistenza trans-epiteliale elettrico (TEER) e l'elaborazione occludina rafforzata e interiorizzazione in vitro
culture [72]. A quanto pare, l'interruzione dell'integrità giunzione a tenuta era indipendente VacA e CagA in questi studi, che è in netto contrasto con precedenti relazioni [73, 74]. L'effetto di ureasi su giunzioni strette è stato confermato da un altro rapporto che mostra che ureB
eliminazione abroga H
. pylori
s '
capacità di turbare giunzioni strette come CagA- o un processo VacA-indipendente. Regolando la chinasi miosina normativo catena leggera (MLCK) e Rho-chinasi, espressione UreB sembra essere necessaria per la fosforilazione di MLC [75]. Anche se il meccanismo attraverso il quale dettagliata H
. pylori
ureasi attiva questo percorso di segnalazione rimane poco chiaro, questi dati possono spiegare come ureasi contribuisce alle risposte infiammatorie che accompagnano la rottura della barriera epiteliale.
vacuolizzante citotossina A (VacA)
prima prova per un vacuole secreto La tossina che inducono è stato trovato in esperimenti usando filtrato H
. pylori
brodo di coltura nel 1988 [76]. Questa tossina è stato successivamente identificato come VacA [77, 78]. Le risposte cellulari VacA variano da vacuolizzazione e apoptosi l'inibizione delle funzioni cellulari T [79, 80]. A causa di queste risposte cellulari diversi, VacA è considerato una tossina multifunzionale. Tuttavia, negli ultimi anni è diventato sempre più evidente che la maggior parte degli effetti sono dovuti alla funzione anione canale di VacA in più compartimenti subcellulari e diversi tipi cellulari. All'interno della sequenza del gene, la diversità della sequenza di segnali (tipi di alleli S1 o S2), regione intermedia (tipi di alleli i1 o i2) e la metà di regione (tipi di alleli M1 o M2) è stato osservato [81, 82]. Come conseguenza della sua struttura gene mosaico, la proteina VacA è molto eterogenea ed esiste in diverse varianti con attività differenti.
VacA è espresso in kDa protossina 140 con una regione di segnale N-terminale, una regione centrale tossina formazione di 88 kDa (P88), e un dominio autotransporter C-terminale, che è richiesto per la secrezione della tossina [83]. Al momento la secrezione, VacA viene ulteriormente trasformato in due subunità, definito VacA P33 e VacA p55 in base al loro rispettivo peso molecolare, che formano esameri membrane-spanning [84, 85]. E 'stato proposto che la VacA dominio p55 è il principale responsabile per la cella obiettivo vincolante [86], mentre vacuolizzazione richiede una sequenza minima composta di tutta la P33 VacA e le prime ~ 100 amminoacidi di VacA p55 [87, 88].
l'esatto meccanismo di entrata VacA nelle cellule bersaglio è ancora divide, riflessa dal fatto che diversi recettori putativi sono stati descritti. Presentato sulle cellule epiteliali, EGFR potrebbe essere utilizzato come un potenziale candidato per legare VacA prima della sua interiorizzazione [89, 90]. Inoltre, fosfatasi proteina recettore tirosin RPTPα [91] e RPTPβ [92] sono stati descritti come i recettori VacA che promuovono vacuolizzazione VacA-dipendente. VacA legame sfingomielina in raft lipidici ha anche dimostrato di essere un evento importante nella vacuolizzazione VacA-mediata [93]. In contrasto con l'induzione di grandi vacuoli, VacA promuove anche la formazione di autophagosomes nelle cellule epiteliali gastriche, che richiede la sua attività-canale formatore [94]. La lipoproteina a bassa densità dei recettori-related protein-1 (LRP1) è stato proposto di agire come recettore che interagisce con VacA promuovere autofagia e apoptosi [95]. Ulteriori recettori della cellula ospite putativi per H
. pylori
VacA sono stati suggeriti; tuttavia, resta incerto se funzionano i recettori come veri e propri. Poiché non è chiaro se i recettori VacA identificati funzionano indipendentemente l'uno dall'altro, l'identificazione di una tale gamma diversificata di recettori implica una complessa rete di interazioni e potrebbe spiegare le funzioni assegnate ai pleiotropici H
. pylori
VacA. In linea con questo assunto, purificato e acido attivato VacA influenzato la resistenza transepiteliale elettrica (TEER) delle cellule epiteliali polarizzate [74], che è considerato un forte indicatore per l'integrità della barriera epiteliale polarizzata. pylori
infezioni. Tutti gli autori hanno letto e approvato il manoscritto finale.

• R-CHOP con radioterapia dose attenuata potrebbe indurre buona prognosi in gastrica linfoma diffuso a grandi cellule B
• Breed predisposizione a canino carcinoma gastrico - uno studio basato sul norvegese predisposizione canino cancro register