Regulering van het actine cytoskelet in Helicobacter pylori-geïnduceerde migratie en invasieve groei van de maag epitheelcellen

Regulering van het actine cytoskelet in Helicobacter pylori
geïnduceerde migratie en invasieve groei van de maag epitheelcellen
De abstracte Dynamische herschikking van de actine cytoskelet is een belangrijk kenmerk van Helicobacter pylori
(H. pylori
) geïnfecteerde maagepitheelcellen waardoor celmigratie en invasieve groei. Gezien de cellulaire mechanismen, het type IV secretie systeem (T4SS) en het effector proteïne-cytotoxine geassocieerd gen A (CagA) van H. pylori Wat zijn goed bestudeerde initiatiefnemers van verschillende signaaltransductie in gastheercellen richten kinases, adapter eiwitten , GTPases, actine inbinden en andere eiwitten die betrokken zijn bij de regulatie van het actine rooster. In deze review, vatten we de recente bevindingen van de manier waarop H. pylori
functioneel interageert met de complexe signalering netwerk dat het actine cytoskelet van beweeglijke en invasieve maag epitheelcellen controleert.
Sleutelwoorden
Helicobacter pylori
type IV secretie systeem CagA actine cytoskelet recensie Ondernemingen de continue reorganisatie en de omzet van het actine cytoskelet is een fundamenteel proces in de regulatie van cel adhesie aan naburige cellen en extracellulaire matrix (ECM), fagocytose, celvorm of migratie. Algemeen actine bestaat in cellen als monomere globulaire actine (G-actine) en filamenteus actine (F-actine), die na polymerisatie van G-actine monomeren worden gevormd in een gedefinieerde directionaliteit. Een groot aantal stroomopwaartse signaalmoleculen waaronder celadhesie molecule E-cadherine, integrinen, componenten van de ECM of stimuli zoals tumornecrosefactor-alfa (TNF-α) en lysofosfatidezuur (LPA) zijn bekend in de transmissie van extracellulaire signalen naar het actine cytoskelet waardoor een snelle reactie op een veranderende omgeving (Figuur 1A). Vandaar, verbouwing van het actine cytoskelet architectuur is afhankelijk van een grote groep van signaalmoleculen die zich binden aan actine en moduleren de montage van het actine netwerk (zie [1] voor een uitgebreid overzicht). Figuur 1 Signaaltransductie routes die betrokken zijn bij de regulatie van het actine cytoskelet. (A) De vorming van actine-afhankelijke structuren, zoals stress vezels, focale adhesies, lamellipodia en filopodia wordt door celoppervlaktemoleculen variërend van E-cadherine en integrinen receptoren voor kleine onderdelen (bijv
. TNF-α of LPA) waardoor de overdracht van extracellulaire stimuli aan het actine cytoskelet. De Rho GTPases RhoA, Rac1 en Cdc42 zijn belangrijke elementen in de regulatie van actine filamenten. Rac1 en Cdc42 induceren actine polymerisatie door middel van WASP /WAVE familieleden en AVI's stimuleren van de Arp2 /3-complex. RhoA regelt DIA1 /profilin en de ROCK /MLC trajecten voor de polymerisatie van F-actine te promoten. (B) Focale adhesies zijn belangrijke structuren die de ECM naar de intracellulaire actine cytoskelet via α en β integrine heterodimeren. Het extracellulaire deel van integrinen bindt aan eiwitten van de ECM, terwijl het intracellulaire domein rekruteert uiteenlopende intracellulaire signalering (FAK, Src, enz
.) En adapter eiwitten (talin, paxillin, vinculin of p130CAS, etc
.) aan het actine cytoskelet sluiten.
onder actine-afhankelijke cellulaire processen, efficiënte celmigratie vereist een gecoördineerde herschikking van de actine tralie in beweeglijke cellen. Polymerisatie van F-actine naar mobiele uitstulpingen leidt tot de vorming velvormig lamellipodia en staafvormige filopodia duwen migrerende cellen [2, 3]. Bovendien vorming van contractiele structuren door interactie van actine aan myosine II trekt het cellichaam in de ECM. Die werkwijzen omvatten uiteenlopende actine bindende eiwitten (bijvoorbeeld cortactin, α-actinine, fascin, profiline, filamin, enz
.) Die bijdragen aan stabilisatie actine, bundelen en vertakking, de vorming van een complex netwerk. Signaalwegen modulerende actine herschikking zijn complex en zijn bedekt met een aantal uitstekende recensies [4-6]. Een samenvatting van de belangrijkste bevindingen in een simplistische model (figuur 1A), signaalwegen ingeleid op celoppervlak receptoren te bevorderen verschillende membraan uitsteeksels samen op Rho GTPases gezin als de belangrijkste elementen van signaaltransductie. Een van de best gekarakteriseerde Rho GTPase familieleden is RhoA het reguleren van de vorming van stress vezels en focale adhesie assemblage, terwijl Rac en Cdc42 zijn vooral betrokken bij membraan ruffling en de vorming van filopodia respectievelijk [4]. Rac1 en Cdc42 kan actine polymerisatie opwekken door middel van de leden van de Wiskott-Aldrich syndroom eiwit (WASP) familie en WASP interactie eiwitten (AVI's). De WASP familie van actine nucleatie bevorderende factoren (NPF's) omvat WASP, N-WASP en vier vormen van WASP verprolin homoloog eiwit (WAVE). Via een geconserveerd C-terminaal domein, WASP eiwitten stimuleren actine-verwante eiwitten 2/3 (Arp2 /3) complex activiteit actine filamenten kiemvorming en langwerpige aan hun vrije uiteinden met weerhaken. Stress vezelsamenstel en krimp worden voornamelijk veroorzaakt door RhoA [7] zoals hierboven vermeld, die DIA1 /profiline controles om polymerisatie van F-actine te promoten [8]. Een ander mechanisme omvat Rho-geïnduceerde Rho-geassocieerde serine /threonine kinase (ROCK) als een belangrijke stroomafwaartse effector voor myosine lichte keten (MLC) fosforylering [9] (Figuur 1A) induceren.
Gewoonlijk contractiele stressvezels hechten aan het plasma membraan ontluikende focale adhesies die worden gestabiliseerd door α en β integrine heterodimere receptoren (Figuur 1B). Overbruggen van de ECM naar het actine cytoskelet, het integrine ectodomein rechtstreeks bindt aan ECM eiwitten (bijvoorbeeld fibronectine), terwijl het intracellulaire domein is verbonden met het actine cytoskelet via geworven adapter en signaaleiwitten waaronder focale adhesie kinase (FAK), vinculin, taline en paxillin [6]. Na activering FAK rekruteert de niet-receptor tyrosine kinase c-Src de focal adhesion sites om andere focale adhesie eiwitten zoals paxillin en p130 fosforyleren Cas leidt tot focale adhesies (Figuur 1B) rijpen. De integriteit en rijping van focale adhesie complexen cyclus tussen montage op de uitsteeksels en demontage aan de achterrand van migrerende cellen; maar de precieze moleculaire mechanisme niet volledig begrepen. In deze review, vatten we de huidige bevindingen over hoe het menselijk carcinogeen Helicobacter pylori
(H. pylori
) controleert de gastheercel actine cytoskelet stress vezels en ontregelt hechting complexen aan veranderingen in cel vorm, migratie induceren en invasieve groei.
H. pylori
induceert migratie en invasieve groei van de maag epitheelcellen
H.
pylori is een van de meest succesvolle humaan pathogeen dat de maagwand in de maag epitheel van ongeveer 50% van de wereldbevolking koloniseert. Eenmaal verworven en niet uitgeroeid met antibiotica, H. pylori
normaal blijft gedurende het hele levensduur omdat de gastheer in staat is de infectie te doen verdwijnen. Slechts een minderheid van 10-15% van de geïnfecteerde personen ontwikkelt ernstige maag ziekten die vooral afhangen van bacteriële uitgedrukt ziekteverwekkende en virulentie factoren, milieu-factoren en individuele genetische aanleg (bijv
. Polymorfismen van gastheer genen zoals interleukine-1β (IL 1β), IL-8, IL-10, runt-gerelateerde gen 3 (RUNX3), enz
.), die maagatrofie en carcinogenese [10-12] kan beïnvloeden. Meest ernstige complicaties zijn ontstekingsaandoeningen met acute en chronische gastritis of zweren van de maag en twaalfvingerige darm, hetgeen uiteindelijk kan leiden tot mucosa geassocieerde lymfoïde weefsel (MALT) lymfomen en maagkanker [13]. Volgens haar vermogen om kanker te bevorderen, H. pylori
werd geclassificeerd door de World Health Organization als een klasse-I carcinogeen [14].
H. pylori
pathogenese is afhankelijk van de expressie van bacteriële virulentiefactoren [10], die complexe cellulaire responsen van maagepitheelcellen [15, 16] kunnen inhouden. De vacuolating A cytotoxine (VacA) wordt uitgescheiden door vele, zo niet alle, H. pylori
isolaten en kan het H. pylori
virulentie verbeteren hoewel zijn pleiotrope functies in vivo
. VacA bindt aan vele oppervlaktefactoren, zoals de receptor-achtige eiwit tyrosine fosfatase alfa en beta (RPTPα en RPTPβ) voorgesteld op gastheercellen en, na opname, induceert membraan anion-selectieve kanalen en poriënvorming, apoptose en gigantische vacuolen in gastheercellen [ ,,,0],17]. VacA is verder geassocieerd met de remming van T-celfunctie door binding aan de β2 integrinereceptor [18, 19]. Een andere belangrijke pathogene factor is het cytotoxine-geassocieerde gen A (CagA), die veel aandacht getrokken omdat de expressie nauw verbonden met de ontwikkeling van ernstige ziekten in vivo
[20, 21]. De cagA
gen is gelokaliseerd in het cag
pathogeniteit eiland (CAG
PAI) gebied op het bacteriële chromosoom, welke eiwitten belangrijk zijn voor structuur en functie van een gespecialiseerde vorm IV secretie systeem (T4SS) [22 codeert, 23]. Belangrijker is aangetoond dat de cag
PAI eiwit CAGL is een T4SS-pilus geassocieerde adhesine voor α5β1 integrine expressie op het epitheliale celoppervlak gastheer. Binding van fibronectine nabootsen Arg-Gly-Asp (RGD) motief in het molecuul CAGL integrine ß1 moet CagA transloceren in de gastheercel cytoplasma [24, 25]. Veel studies beschreven dat CagA-positieve H. pylori
stammen die nauw samenhangen met de ontwikkeling van acute gastritis, pre-neoplastische en neoplastische laesie [26-29]. Oorzakelijke verbanden tussen CagA en de vorming van neoplasie werden aangetoond in Mongoolse woestijnratten [30, 31] en in een transgene muis model waarin CagA geïnduceerde neoplastische transformaties in vivo
[32].
Bij gezonde individuen, de maag epitheel geeft effectief eerste barrières tegen pathogenen, die strak is afgedicht door gecoördineerde regulatie van epitheliale cel vorm, polariteit, cel-cel en cel-matrix adhesies. Gelijktijdig met de kolonisatie van het maagslijmvlies, H. pylori
ontmantelt de epitheliale barrièrefunctie tot ontstekingsreacties en neoplastische veranderingen afhankelijk van H. pylori
virulentiefactoren [33] veroorzaken. Dit kan worden vergemakkelijkt door een herschikking van het actine cytoskelet als centraal mechanisme in deze processen. Ondersteunen deze suggestie, H. pylori
induceert de vorming van uitsteeksels en massieve stressvezels in gekweekte maagepitheelcellen vergezeld van het verlies van epitheliale morfologie en cel-cel adhesie leidt tot een mitogeen-invasief fenotype in vitro verstrooiing
[33, 34] die doet denken aan de groeifactor-geïnduceerde-mesenchymale transitie (EMT). De EMT fenotype vereist een complexe morfogenetische programma geïnitieerd door wijziging van genexpressie, het verlies van epitheliale typische eigenschappen en de toename van mesenchymale kenmerken [35], die H. pylori kon worden gedetecteerd
-colonized cellen [36]. Tijdens EMT, cellen verliezen hun polaire, epitheliale natuur en het verwerven van een zeer beweeglijke, mesenchymale morfologie. In principe EMT gedefinieerd door (i) het demonteren van intercellulaire juncties (ii) reorganisatie van het actine cytoskelet van cel-cel en cel-matrix-verbindingen in stuwend en invasieve pseudopodial structuren zoals actine stressvezels en actine-afhankelijke uitsteken cel pseudopodia, (iii) en een stijging van celmotiliteit. In het algemeen zijn deze processen komen in synchrone mode, maar onafhankelijk van elkaar [35]. Dienovereenkomstig efficiënte H. pylori
gemedieerde celmigratie is een uiterst complex gecoördineerd proces dat wordt geïnitieerd door de verlenging van lamellipodia aan de voorrand van de cel samenstel nieuwe focale adhesie complexen, afscheiding van proteasen contacten degraderen ECM bevordering van de vorming van invadopodia, ontwikkeling van contractiele krachten en tenslotte demontage van focale adhesies leiden tot onthechting staart (Figuur 2) [34, 37]. Figuur 2 Model van het migreren van epitheelcellen. Voor een efficiënte migratie, epitheelcellen ontwikkelen van nieuwe actine-afhankelijke uitsteeksels die zijn verbonden met de ECM via nieuw samengesteld focale adhesies (rood) aan de voorrand. Uitscheiding van proteasen ECM afgebroken moet het uitsteeksel tot in de ECM invadopodia vormen. Aan de staart, gerijpt focale adhesies (grijs) te demonteren om de beweging van de cel lichaam in een bepaalde richting te vergemakkelijken.
Actine-afhankelijke uitstulping van pseudopodial oppervlak extensions is een belangrijk element tijdens de EMT-gerelateerde migratie van H. pylori
-colonized cellen. Pathogene H. pylori stammen
induceren een morfogenetische programma verschillende maagepitheel cellijnen die sterk lijkt op de kenmerken van EMT [36]. -CagA getransfecteerde cellen binnen te dringen door middel van de extracellulaire matrix via
de vorming van invasieve pseudopodia [38] aan te geven dat CagA EMT zouden kunnen veroorzaken bij maagkanker cellen. Functioneel deze structuren na te bootsen invasieve podosomen of invadopodia, en tonen een soortgelijke afhankelijkheid van matrix metalloproteasen (MMP's) voor de invasie. Ter ondersteuning van dit concept niet-invasieve podosomen is aangetoond geleidelijk vervangen door invasieve invadopodia in EMT (figuur 2) [39] worden.
Hechting gebaseerd spatio-temporeel orkestratie-actine-polymerisatie gedreven invasieve structuren [40] is een kenmerk van veel fysiologische en pathologische gebeurtenissen. De spelers in dit scenario zijn mechanisch-gevoelige moleculen die ook afhangen van integrine-gemedieerde outside-in signaal transductie en omvatten veel van dezelfde spelers (zoals ezrine, Abl, Src, enz
.) Die nodig zijn voor H. pylori
geïnduceerde cel invasie in aangrenzende weefsels [38, 41, 42]. Een belangrijk element dat invadopodia scheidt van focale adhesies is de modulatie van secretoire machines van de cel en het brandpunt afscheiding van ECM-afbrekende matrix metalloproteasen (MMP's) die uiteindelijk de schending van het weefsel grenzen [43] toe te staan. De ultrastructurele kenmerken en intracellulaire dynamiek van H. pylori
geïnduceerde pseudopods zijn nog steeds slecht gedefinieerd, maar een toekomstige identificatie van deze structuren-invadopodia gerelateerde cellulaire uitsteeksels zou geen verrassing zijn.
Zoals infectie met cagA
-positieve stammen van H. pylori
is strak geassocieerd met de inductie van adenocarcinoom van de maag van de doelstellingen gekaapt door geïnjecteerd CagA waarschijnlijk controleert pseudopod vorming en de invasie van geïnfecteerde beweeglijke cellen. Sterker nog, in vitro
studies aangetoond dat CagA bindt de adapter molecuul groeifactor receptor gebonden eiwit 2 (Grb2) [44], die kan koppelen Abl en Src kinase signalering cascades tot expressie en invadopodium formatie [45] MMP en kan dus bijdragen aan de plaatsspecifieke vorming van signaalcomplexen vereist voor celmigratie en invasieve groei. Interessant is dat H. pylori
induceert expressie van MMP-7 aan de lamellipodia van beweeglijke cellen, die ook werd veroorzaakt door geactiveerde RhoA en Rac [46], hetgeen duidt op een nauw verband tussen ECM degradatie, invasieve groei en efficiënte celmotiliteit. De corticale cytoskelet dient als een nexus tussen de extracellulaire omgeving en het cytoplasma, en is gepositioneerd om cellulaire signaal relais te coördineren. Het komt dus niet als een verrassing dat de cytoskelet-geassocieerde corticale eiwitten hebben een belangrijke rol in H. pylori
geïnduceerde cel modulatie. De mucine-achtige transmembraan glycoproteïne podoplanin kan ook EMT, celmigratie en invasieve groei te induceren door het aantrekken van de ERM (Ezrin, Radixin, Moesin) -familie eiwit Ezrin, een organisator van de corticale cytoskelet, naar de plasmamembraan. Deze interactie is essentieel voor de activering van de RhoA /ROCK reactieweg door podoplanin [47, 48]. H. pylori geïnfecteerde
maagepitheelcellen, ezrine wordt gedefosforyleerd die betrokken kunnen zijn bij de ontwikkeling en metastase van H. pylori geïnduceerde
maagkanker [49]. dubbelrol Ezrin als een actine bindend GTPase steigers eiwit verder identificeert het moleculair complex als een belangrijk doelwit voor het begrijpen van de herschikkingen van het cytoskelet die tot migratie en invasieve groei van geïnfecteerde epitheelcellen [49, 50].
In feite is de EMT -achtig fenotype van H. pylori
geïnfecteerde epitheelcellen gastheercellen impliceert de vorming van uitsteeksels en rek. Nogal ongelukkig, termen als 'verstrooiing fenotype' of 'kolibrie fenotype' in verband met H. pylori
besmetting op grote schaal is synoniem met 'cell elongatie' of 'celmigratie' te worden. Interessant is dat de data accumuleren aangeeft dat cellulaire rek en beweeglijkheid differentieel gereguleerd door H. pylori
via onafhankelijke signaaltransductie [51]. Consistent waargenomen, de drastische verlenging van gastheercellen strikt afhankelijk CagA injectie [52-54], terwijl H. pylori
geïnduceerde cel beweeglijkheid wordt CAG
PAI-afhankelijk, maar grotendeels CagA-onafhankelijke [42, 51 , 55]. Waardoor deze opmerkingen complexer data accumuleren dat CagA en VacA functies antagoniseren elkaar sommige assays. Volgens een studie die aantoont dat specifieke VacA varianten geremd CagA-afhankelijke elongatie, CagA verlaagde VacA gemedieerde apoptose en vice versa
, het benadrukken van de storende functies van pathogene factoren van H. pylori
uitgedrukt [56, 57] . Bovendien H. pylori
-expressed pathogene factoren kunnen verschillend interageren met gastheercellen leidt tot de verstoring van de maag epitheel en bepalen van de uitkomst van maagaandoeningen. Rapid gastheercel rek en migratie name evident in menselijke maagkanker cellen (bv AGS cellen) [53, 58, 59], borstkankercellen (bijv MCF-7-cellen) [42, 60], en een subtype van de hond nier cellijn MDCK [55, 61]. Milder en minder uitgesproken ontwikkeling van de typische fenotype waargenomen in de maag MKN-1, MKN-28 en Hs 746T-cellen in vroege fasen van H. pylori infecties
[15]. In termen van de cel morfologische en verbindingen die veranderingen, slechts enkele rapporten over de primaire de maag epitheelcellen beschikbaar zijn [62, 63]. Belangrijker Krüger et al. gedemonstreerd H. pylori
geïnduceerde beweeglijkheid en de groei van ex vivo
geïsoleerde maag-cellen [63]. Toegang tot primaire cellen beperkt; Daarom is het belangrijk de waargenomen cellulaire moleculaire mechanismen in vivo onderzoeken
ook. Tot nu toe is het nog steeds speculatief of veranderingen in celmorfologie eigenlijk
pylori-geassocieerde gastrische aandoeningen, ook deze werkwijzen waarschijnlijke invloed gastheerreacties gedurende decennia aanhoudende H. pylori infecties
bijdragen aan H..
Helicobacter pylori
geïnduceerde signaal transductie routes die leiden tot een gedereguleerde actine cytoskelet ongeacht CagA
het is duidelijk dat H. pylori
induceert cytoskelet opvallende veranderingen in epitheelcellen, kennis van de signaaltransductiewegen zeldzaam. In-serum uitgehongerde cellen, zowel CagA-positieve en CagA-negatieve H. pylori
stammen veroorzaakte de vorming van actine filamenten en lamellipodia structuren [64] impliceert activering van Rho GTPases. In feite is de activering van Rac1 en Cdc42 aangetoond in H. pylori geïnfecteerde
AGS cellen [65]. Micro-injectie van inactieve Rac voorkomen actine cytoskelet herschikkingen in lamellipodia structuren in H. pylori
-colonized cellen [64]. Door transfectie van dominant-negatieve en katalytisch actieve cDNA constructen of met behulp van goed gekarakteriseerde-GTPase targeting toxinen, Crk adapter eiwitten, Rac1 en H-Ras, maar niet RhoA en Cdc42 aangemerkt als cruciale onderdelen leidt tot H. pylori
-geïnduceerde celelongatie [66]. In overeenstemming met actine polymerisatie in H. pylori
geïnfecteerde cellen [64], de activering van Rho GTPases gebeurt onafhankelijk van CagA injectie, maar uiteraard vereist de T4SS apparatuur [65]. Aangezien CAGL werd geïdentificeerd als een adhesine van α5β1 integrinen die is ingericht op het puntje van de T4SS waardoor CagA injectie en β1 integrine activering [24], is het verleidelijk om te speculeren dat CAGL is een veelbelovende kandidaat voor het stimuleren van Rho GTPase activering ook (fig 3A). Deze hypothese wordt momenteel ondersteund door de bevinding dat CAGL beklede latex korrels gestimuleerde membraan plooien via
integrine gemedieerde activatie van FAK en Src [24]. Een ander mogelijk scenario is voorgesteld OIPA als inducerende factor aangezien OIPA
mutanten gerapporteerd minder geactiveerd FAK vermoedelijk onafhankelijk van cag
PAI of CagA [67]; Maar experimenten met recomplemented OIPA
mutanten zijn in afwachting. Figuur 3 Schematisch overzicht van CAGL en CagA gemedieerde signaaltransductie routes betrokken bij H. pylori geïnduceerde celmotiliteit en rek. (A) H. pylori
drukt CAGL aan het uiteinde van de T4SS die direct bindt aan integrines gepresenteerd maagepitheelcellen ß1. Geactiveerde β1 integrine stimuleert FAK en Src activiteit in de vroege fasen van de H. pylori
infecties. FAK fosforyleert paxillin na infectie die kan bijdragen tot c-Abl-gefosforyleerd Crk signalering, wat door de SFK activiteit kan worden beïnvloed via
paxillin of p130CAS. FAK, SFKs en Abl-kinase-gemedieerde activering van Crk eiwitten kunnen het actine cytoskelet te reguleren door middel van de DOCK180 /Rac1 /WAVE /Arp2 /3-route bij te dragen aan celmigratie epitheliale. (B) CAGL-integrine binding leidt tot de translocatie van de H. pylori
pathogene factor CagA in de gastheer cytoplasma. CagA snel gefosforyleerd door kinasen van de Src-familie (SFK) en binden aan een groot aantal gastheercellen elementen (X) in zijn gefosforyleerde en niet-gefosforyleerde vorm. Tyrosine gefosforyleerd CagA interageert met Shp-2 en Csk om FAK en Src inactiveren in de late stadia van H. pylori
infectie. Terwijl geïnactiveerde Src wordt vervangen door geactiveerde Abl kinases om CagA fosforylering te behouden, inactieve Src leidt tot defosforylering van Src doelmoleculen Ezrin tyrosine vinculin en cortactin. Cortactin is dan serine gefosforyleerd door H. pylori
-geactiveerde ERK1 /2 kinases, die van cruciaal bijdraagt ​​aan celelongatie. Zwarte pijlen, H. pylori
geïnduceerde directe signaalwegen. Gestippelde pijlen, H. pylori
geïnduceerde of Src-gemedieerde indirecte signaalwegen. Grey pijlen, inactiveren signaalwegen. Rode pijl, CagA injectie als centrale stap in de regulatie van focale adhesies. P, gefosforyleerde eiwitten. X, gastheerceleiwitten. Ondernemingen De β1 integrine /FAK /Src route zendt signalen naar het actine cytoskelet via
paxillin, een belangrijke steigers eiwit in focale adhesies [34]. In H. pylori
geïnfecteerde cellen geactiveerd fosforyleert FAK tyrosine 118 in de paxillin eiwit (paxillin Y118), die essentieel zijn voor de cel beweeglijkheid was een reactie op H. pylori
[68]. Aangezien gefosforyleerd paxillin Y118 bindt het adaptor eiwit v-CRK sarcoma virus CT10 oncogeen homoloog (Crk) in reactie op cel adhesie, van bloedplaatjes afgeleide groeifactor (PDGF) of angiotensine II [69] H. pylori Catawiki - getriggerd paxillin Y118 fosforylering kan ook stroomopwaarts van de activering van Crk /DOCK180 (Dedicator van cytokinese) /Rac1 /WAVE /Arp2 /3 signaaltransductieroute in H. pylori
geïnfecteerde cellen, die in zijn gedetecteerd heeft gedragen andere studie (Figuur 3A) [70]. Als alternatief, H. pylori
geïnduceerde Src activiteit kan activeren p130 Cas die leiden tot de aanwerving van de Crk complex; echter een betrokkenheid van p130 Cas in H. pylori
gemedieerde cytoskelet omlegging moet nog worden aangetoond (figuur 3A).
verordening van CagA gemedieerde gastheercel rek
De H. pylori
geïnduceerde veranderingen in celmorfologie worden gedomineerd door de drastische verlenging van epitheliale cellen die actieve regeling van zowel het actine cytoskelet en focale adhesies omvat. Eencellige analyses gesuggereerd dat H. pylori
afhankelijke cel elongatie kan worden bemiddeld door gedereguleerde focale adhesies in plaats van actine cytoskelet omlegging. Gestabiliseerde focale adhesies veroorzaken een defect in cel terugtrekking leidt tot de vorming van hoge trekkrachten op beweeglijke H. pylori
geïnfecteerde cellen [52]. CagA verhoogt fosforylering en daaropvolgende activering van myosine lichte keten (MLC) in een Drosophila model [71]. Gelijktijdige mispatterning van MLC gevolg elongatie door terugtrekken falen en verstoring van epitheliale morfologie en integriteit. Op basis van een fosfo-proteoom analyse van de actine-bindend eiwit-vasodilator gestimuleerde fosfoproteïne (VASP) werd geïdentificeerd, die co-gelokaliseerd met focale adhesie van H. pylori
geïnfecteerde cellen [72]. Neerwaartse regulering van expressie en VASP remming van fosforylering VASP geblokkeerde elongatie in respons op H. pylori
, maar het werd niet onderzocht of gefosforyleerd VASP verstoorde de demontage van focale adhesies [72]. Ondernemingen De betekenis van focale adhesies bevordering elongatie is onderstreept door de bevinding dat β1-integrine gemedieerde injectie CagA is belangrijk bij de celelongatieproces [24]. Bij translocatie, CagA lokaliseert aan de binnenste membraan van geïnfecteerde cellen, waar het snel wordt gefosforyleerd door de niet-receptortyrosinekinasen c-Src, Fyn, Lyn en Yes van de Src-familie-kinasen (SFK) [73, 74]. Fosforylatieplaatsen werden gelokaliseerd in een Glu-Pro-Ile-Tyr-Ala sequentie (Epiya motief), die als verschillende 1-5 herhalingen, namelijk Epiya-A, Epiya-B, Epiya-C in West H. pylori
bestaat isoleert en Epiya-A, Epiya-B, Epiya-D in Oost-Aziatische stammen [75, 76]. De Src-gemedieerde CagA fosforylatie (CagA PY) wordt gevolgd door een snelle inactivering van Src kinase activiteit veroorzaakt door de binding van CagA aan de C-terminale Src kinase (Csk) (figuur 3B) [54, 58]. Src kinase inactivering leidt dan tot de defosforylatie van Src doeleiwitten zoals vinculin, ezrine en cortactin [49, 54, 77]. In feite, tyrosinefosforylering van CagA PY met de defosforylering van SFKs en hun doelmoleculen belangrijk in het proces van regulatie van het actine cytoskelet en focale adhesies die bijdraagt ​​aan de drastische morfologische veranderingen van H. pylori Catawiki - geïnfecteerde cellen (Figuur 3B).
andere belangrijke molecule in H. pylori
gestimuleerde cel elongatie Shp-2 (src homologie 2 domein tyrosine fosfatase) (Figuur 3B). Analyse van ectopisch tot expressie CagA en isogene fosforylatie-resistente mutanten onthulde dat CagA PY rechtstreeks bindt aan Shp-2 dat tot een toename van fosfataseactiviteit SHP-2 [78, 79]. De CagA /Shp-2 complex is ook gedetecteerd in het maagslijmvlies van H. pylori-positieve patiënten met
gastritis en vroege stadia van maagkanker [80]. Activering van Shp-2 fosfataseactiviteit is bijgevolg gemeld FAK in cellen die ectopisch tot expressie CagA [81] inactiveren. In tegenstelling tot geactiveerd FAK kan gedefosforyleerd FAK niet gelokaliseerd in focale adhesies, die de ontwikkeling van de langwerpige cel fenotype kunnen worden gesteund. In tegenstelling tot deze waarneming, CAGL en OIPA activeren FAK in H. pylori
geïnfecteerde cellen [24, 67]. Onlangs is een nieuwe functionele vorm van cortactin werd gemeld, verder benadrukken van het belang van cortactin als een kritische bemiddelaar in signaaltransductie in H. pylori
geïnfecteerde gastheercellen (Figuur 3B). Na Src-gemedieerde tyrosine defosforylering, cortactin wordt gefosforyleerd op serine 405 (cortactin S405). Gefosforyleerd cortactin S405 sterk bindt zich aan en activeert FAK. Cortactin S405 fosforylering werd bemiddeld door ERK1 /2 kinases en macht val geactiveerd FAK leidt tot een verstoorde omzet van focale adhesies (Figuur 3B) [82]. Dit is één van de eerste geïdentificeerde mechanismen verklaren waarom activering van mitogeen-geactiveerd eiwit (MAP) kinasen via Rap1 GTPases [83] of eiwitkinasen C (PKC) [84] in reactie op H. pylori
infecties kunnen bijdragen tot cel rek [61, 70, 82].
In tegenstelling tot gedefosforyleerd SFK doelmoleculen, fosforylering van CagA PY wordt krachtig ondersteund door geactiveerde Abl kinases na inactivatie van Src [60, 85]. Abl kinases onderhouden CagA PY fosforylering en CagA PY-afhankelijke downstream-effecten, die nog steeds niet volledig begrepen. Interessant, werd aangegeven dat getransfecteerde Oost-Aziatische-type CagA geïnduceerde significant sterker effect op ratten celgroei dan de Westerse CagA [86], wat uiteraard te wijten zijn aan de verschillende Epiya motieven en hun bindingsaffiniteiten aan Shp-2 [75]. Aangezien het niet duidelijk of Src kinases Abl en liever verschillende Epiya motieven of fosforylering vertonen vergelijkbare affiniteiten, verdere analyses zijn nodig om de SFK en Abl kinase gemedieerde fosforylering CagA onderzoeken.
Geactiveerde c-Abl derhalve fosforyleert ook Crk adapter eiwitten [ ,,,0],60, 85], waarin werd gemeld om te communiceren met CagA PY [70] het koppelen van een groot CagA PY aangeworven eiwitcomplex met signaaltransductiewegen in de richting van het actine cytoskelet (Figuur 3B). Divers, maar gecoördineerd signaaltransductieroutes convergeren op CagA PY als een belangrijke centrale toets molecule in H. pylori
gemedieerde celmigratie [76]. Naast Shp-2 als de eerste geïdentificeerde bindende partner van CagA [78], veel meer bindende partners voor gefosforyleerd en niet-gefosforyleerd CagA zijn vastgesteld tijdens de laatste jaren, met inbegrip par1 /MARK, c-Met, PLCy (fosfolipase C gamma), ZO-1 (Zonula occludens-1), Csk (c-Src-tyrosinekinase
), Gab1 (Grb-geassocieerde bindmiddel
1), Crk (CDC2-related protein kinase
) eiwitten, Grb2 en celadhesie eiwit E-cadherine [10, 33]. Het is nog onduidelijk of men CagA molecuul tegelijkertijd aan meer dan één interactie partner kunnen binden. Maar voor de meeste van deze geïdentificeerde bindende eiwitten kan worden aangetoond dat zij een rol spelen bij de inductie van de H. pylori
afhankelijke scatter fenotype.
Conclusies
Infectie van maagepitheelcellen met H. pylori in vitro
induceert een sterke beweeglijkheid reactie; Echter, onze huidige kennis van de complexe moleculaire mechanisme bij te dragen aan dit fenotype is nog rudimentair begrepen. Hoewel de gegevens gestaag toenemende aangeeft dat α5β1 integrine /CagA signalering is betrokken bij stabilisatie van focale adhesie aan de achterzijde van de beweeglijke cellen, is het onduidelijk hoe deze werkwijzen kunnen worden onderscheiden van de cellulaire mechanismen die het samenstel van ontluikende focale adhesies en herschikking van het actine cytoskelet in de voorhoede. Dus verdere studies nodig om signaaltransductieroutes regelen deze lokaal afgebakende gebieden H. pylori
geïnfecteerde gastheercellen in vitro
en in vivo
onderzoeken die gevolgen voor de fysiologische balans en integriteit misschien

• INGEKLAPT ARTIKEL: Gezamenlijke detectie van ERCC1, TUBB3 en tyms begeleiding selectie van docetaxel, 5-fluorouracil en cisplatine (DDP) individuele chemotherapie bij gevorderde maagkanker patiënten
• Vergelijking van de planten die voor huid- en maagproblemen in Trinidad en Tobago met Aziatische ethnomedicine