Интерлейкин-8 является самым повышающей регуляции гена в геноме всего профилирование антихеликобактерной
подвергающиеся желудочные эпителиальные клетки
Аннотация
Фон
Связь между Helicobacter инфекции пилори
и верхней части желудочно-кишечные заболевания хорошо известна. Однако лишь малая часть хеликобактерной
носителей развития болезни, и есть большие географические различия в пенетрантности болезни. Объяснение этой загадки заключается во взаимодействии между бактерией и хостом. H. Pylori
наружной мембраны фосфолипазы A (OMPLA) было предложено сыграть роль в вирулентности этой бактерии. Цель данного исследования состояла в том, чтобы профиль наиболее значимых клеточных путей и биологические процессы, затронутые в эпителиальных клеток желудка в течение 24 ч воздействия H. Pylori
, а также для изучения воспалительной реакции на OMPLA
+ и OMPLA - H. Pylori.
варианты
Результаты интерлейкин-8 был ген наиболее значительно повышающей регуляции и, как представляется, играют первостепенную роль в эпителиальной реакции клеток на хеликобактерной
инфекции и в патологические процессы, приводящие к болезни желудка. МАРК и NF-kappaB клеточных путей были сильно активированы, но не похоже, чтобы объяснить впечатляющую IL-8 ответ
. Там была размечена регуляция TP53BP2
, чей соответствующий белок ASPP2 может взаимодействовать с хеликобактерной
CagA и вызывают заметное подавление p53 апоптоза. Другие регуляторы апоптоза также показали abberant регулирование. Мы также выявили повышающей регуляции нескольких онкогенов и понижающей регуляции генов-супрессоров опухолей, как уже в течение первых 24 часов после заражения. H. пилори
OMPLA изменение фазы, похоже, не влияет на воспалительную реакцию генов эпителиального клеток в этом эксперименте.
Вывод
В целом анализ генома эпителиального ответ на H. Pylori
экспозиции, ИЛ 8
продемонстрировал наиболее размечена регулирования, и принимал участие во многих из наиболее важных процессов клеточного ответа на инфекцию. Был дисрегуляция апоптоза, генов и онкогенов супрессоров уже в первые 24 часа антихеликобактерной
инфекции, которая может представлять ранние признаки желудка онкогенеза. OMPLA +/- не влияет на острую воспалительную реакцию на H. Pylori
.
Фон
H. пилори
хорошо известна в качестве основной причины язвенной болезни и инициатор многоступенчатого каскада, ведущего к аденокарциномы желудка. Хотя рак желудка является четвертым наиболее распространенным видом рака во всем мире и уступает только раку легких в причинять смерти от рака, связанных с [1], есть замечательные различия в распределении этого заболевания между западными и восточными странами. Уменьшение рака желудка параллелен H. Pylori
распространенность в западном мире, но это явление не полностью объяснить большие географические различия в распределении желудка рака. Причина, почему лишь 1-2% H. Pylori
-infected индивидуумов развивается опухолей желудка остается невыясненной, и включает в себя как различия в бактериальных штаммов, что самое главное CaGa
статуса, принимающих генетики и экологических аспектов.
H , Pylori
канцерогенез предполагает косвенное действие бактерий через хроническое воспаление желудка мозолистого слизистой оболочки, а также прямое действие антихеликобактерной
на эпителиальных клетках. Стойкие воспаление связано с повышенным производством нескольких провоспалительных цитокинов, таких как IL-1, TNF-alpha, IL-6, IL-7 и IL-8 [2], которые увеличивают апоптоз, гиперпролиферацию и производство химически активного кислорода и азота виды, вызывающие повреждение ДНК и мутации. Кроме того, прямое действие антихеликобактерной
на эпителиальных клетках может также способствовать канцерогенеза. CaGa
+
H. штаммы пилори
впрыснуть бактериальные продукты в эпителиальные клетки через сложный процесс впрыска типа IV, который активирует внутриклеточные сигнальные пути, в частности митоген-активированной протеинкиназы семейства (МАРК) путь [3] и ядерного фактора каппа в (NF-kB), и может способствовать эпителиально-мезенхимальных перехода [4], все из которых могут способствовать неопластической трансформации. Кроме того, развитие опухоли связано с пролиферации и апоптоза торможения [5, 6], в то время как чрезмерный апоптоз, как полагают, способствуют образованию язвы желудка. Эффект хеликобактерной
на желудочную эпителиальной апоптоза показал противоречивые данные. Некоторые исследования в пробирке показали, что антихеликобактерную
стимулируют апоптоз [7, 8], в то время как некоторые исследования в естественных условиях демонстрируют ингибирование апоптоза [9, 10]. CagA инъекции в эпителиальных клеток желудка вверх регулирует MCL белок антиапоптозную [11] и препятствует апоптозу-стимулирующий протеин 2 р53 (ASPP2) [12]. ингибирование ASPP2 вызывает расширение деградации р53, по аналогии с опухолевыми вирусами ДНК, тем самым уменьшая апоптический активность, что может объяснить повышенный риск, связанный с GC CaGa
+
H. Pylori
инфекции .
Tannæs и др. Ранее сообщалось, что H. Pylori PLDA
гена, кодирующая бактериальной наружной мембраны фосфолипазы А (OMPLA), отображает изменение фазы в результате 'ON' (OMPLA +) и "OFF" (OMPLA - ) переключение активности OMPLA из-за спонтанного проскальзывания в гомополимер (с) тракта гена [13]. OMPLA + вариант был связан с увеличением выживаемости бактерий в кислой среде, соблюдение, гемолиз и выпуска уреазы и VacA по сравнению с OMPLA - вариант [14]. OMPLA также участвует в вирулентности других желудочно-кишечных патогенов [15], а также связь между активностью OMPLA и воспалением желудка было предложено в предыдущем исследовании [16].
Хотя желудка эпителиального клеточного ответа на хеликобактерной
воздействие было подвергнуто многих экспериментов с момента открытия бактерии в 1984 году [17], только использовали несколько исследований технологии кДНК микрочипов [18-29]. Почти все эти эксперименты были проведены на штаммах азиатских H. Pylori
, и никакие авторы не сравнили эпителиального клеточного ответа на OMPLA + против OMPLA - бактерии. Целью настоящего исследования было изучение временного отклика экспрессии гена эпителиальных клеток желудка, подвергающихся клинически полученной H. Pylori
штамма, а также изучить вклад OMPLA на воспалительную реакцию. Акцент был сделан на наиболее важных биологических реакций с использованием генов Онтология (GO) условия и связанные с ними путей передачи клеточных сигналов.
Результаты Для изучения клеточной морфологии следующие хеликобактерной инфекции
на 3 и 6 ч, не -exposed и H. Pylori
подвергаются клетки окрашивали и исследовали с иммунофлюоресценции микроскопии (рис 1). В обоих 3 и 6 часов не было никаких существенных различий в способности между OMPLA + и OMPLA - H. Pylori
придерживаться клетки AGS, и не было никаких существенных различий в морфологических изменениях клетки AGS в ответ на воздействие двух вариантах. Мы не смогли выявить статистически значимых различий в экспрессии генов между клетками подвергающихся OMPLA + и OMPLA - варианты в любой момент времени в течение 24 часов совместного культивирования (р
&ЛТ; 0,05). Таким образом, мы пришли к выводу, что анализ результатов может быть выполнена без дальнейшего рассмотрения различий в изменении фазы. Рисунок 1 иммунофлуоресценции изображения клеток AGS, подвергшихся H.pylori. AGS клетки не подвергшихся воздействию, или воздействию OMPLA + и OMPLA- хеликобактерной
при MOI 300: 1 и совместно культивировали в течение 3 и 6 ч. Бактерии были окрашены кролика против Helicobacter
антитела. Изображения были получены методом флуоресцентной микроскопии.
КДНК профиль H. Pylori
подвергаются клетки AGS сравнивали с неинфицированных контрольных клеток в виде шести отдельных временных точках в течение 24 часов. 7498 чип-зонды, соответствующие 6237 человеческих генов показали дифференциальную экспрессию в инфицированных клетках по сравнению с контрольными клетками, не менее чем в 1 момент времени (р
&л; 0. 05) (Дополнительный файл 1: Таблица S1). Число значительно дифференциально экспрессированных генов в каждый момент времени по сравнению с неинфицированными АГС-клетки, и как они пересекаются в различные моменты времени приведены в таблице 1 и на рисунке 1 2.Table Количество дифференциально регулируемых генов
Time
0.5
1
3
6
12
24
Up Регулируют
0 страница 2 из 91
123
1679
2997
вниз регулируется
0
1
26
65
2034
2492
Общее
0 страница 3 из 117
188
3713
5489
Количество значительно дифференциально регулируемых генов (р
&л; 0,05) в каждой из точек времени выборки после периода совместной инкубации антихеликобактерной
в AGS клетках
Фигура 2 Венна схемы значительно регулируемых генов. Диаграммы Венна дифференциально выраженных генов H. Pylori
-infected клетки AGS по сравнению с контрольными клетками (р
&л; 0,05). Пересекающиеся круги указывают перекрывающихся генов на указанные моменты времени. AGS = неинфицированных управления AGS клетки. Не
Там были не значительно выражены гены в 0,5 ч, умеренное увеличение числа генов от 1 до 6 ч, и 20-кратным увеличением от 6 до 24 ч. С одной точки отбора проб к следующему, большинство генов, перекрывают друг друга, однако значительное число уникальных генов были также дифференцированно регулируется в каждый момент времени (рис 2). Примерно 47% от общего числа существенно выраженных генов были повышающей регуляции, и 53% показали понижающую регуляцию по сравнению с контролем. Среди более чем 6000 генов значительно выраженными, IL-8
был самым дифференцированно выраженный ген (рисунок 3). Рисунок 3 Hiarchical кластеризация наиболее существенно дифференциально регулируемых генов. Hiarchical кластеризация значительно дифференциально регулируемых генов (log2FC > 1,5, р
&л; 0,05). Стрелка указывает на IL-8
.
Список всех значимых генов анализировали на соответствующей Киотским энциклопедии Гены и геномы (KEGG) путей передачи сигнала по Pathway Экспресс в каждый момент времени. Существенно повлияли пути и соответствующий фактор воздействия (IF) представлены в таблице 2. Ранние сигнальные пути ответа, которые были существенно затронуты включали эпителиальной клетки сигнализации в хеликобактерной инфекции
токопровода, взаимодействие с рецептором цитокин-цитокин, Toll-подобных рецепторов ( TLR) путей, а также множество путей, связанных с раком и иммунологические сигнальных путей. Через 1 ч, IL-8
принимал участие в большинстве затронутых сигнальных путей. В 3 и 6 ч, большинство из самых высоких оцениваемых путей имели несколько генов, в общем, такие как nfkb1, nfkb2, NFKBIA, NFKBIE, BIRC2, BIRC3, Джунд, CCND1
и AKT3
. Система сигнализации фосфатидилинозитол назначается высокий IF через 6 ч из-за значимости одного единственного гена, PIK3C2B
, который вниз регулируется с помощью журнала <> к югу от 2к -0.58 и играет ключевую роль в этом пути. Через 12 ч, наиболее пострадавших клеточных путей были лейкоциты трансэндотелиальной миграции, молекулы клеточной адгезии, ДНК репликации путь, р53 сигнальный путь, а также несколько путей связанных с раком. Относительно аналогичные результаты наблюдались в течение 24 ч, однако некоторые из путей, связанных с раком представлены далее вниз по списку (данные не показаны, только топ-10, показанные в таблице 2) .table 2 Временной ход: KEGG клеточных путей и генная онтология
Время
KEGG сотовой связи имя пути
IF
Поднимитесь-регулируемые гены
<бр> Спуститесь-регулируемых генов
0.5
Никаких существенных генов не
Никаких существенных генов не
нет значимых генов
1
сигнализации эпителиальной клетки в хеликобактерной инфекции
16.6
нет существенных GO
нет значимых генов
цитокин-цитокин взаимодействие с рецептором
8.1
рак мочевого пузыря
7.5
Toll-подобный рецептор сигнальный путь
6.6
Base иссечения ремонт
6,0
Первичный иммунодефицит
5,9
путей в раке
5.4 страница 3 из эпителиальной клеточной сигнализации в хеликобактерной инфекции
17,8
антиапоптоз <бр> Никаких существенных GO
Подготовка к раку
16,9
регуляции генома ретровирусов не
мелкоклеточный рак легкого
14.2
репликации
МАРК сигнального пути
14.2
T -helper 1 дифференцировка клеток
апоптоз
12.5
негативной регуляции LPS-опосредованного сигнального пути
Adipocytokine сигнального пути
12.3
отрицательное регулирование миграции клеток гладких мышц
рак простаты
11.4
регулирование хемотаксиса активности МАР-киназы
Toll-подобный рецептор сигнальный путь
11.1
белок дефосфорилирование аминокислота
Т-клеточного рецептора сигнального пути
активации 10.5
нейтрофилы
рецептор в-клеточный сигнальный путь
9.9
уноса циркадных часов
6
системы сигнализации фосфатидилинозит
32,2
антиапоптоз
Отсутствие значительных GO
сигнализации эпителиальной клетки в хеликобактерной инфекции
15,5
регуляция генома ретровирусов
мелкоклеточный рак легкого
14.2
репликации
Pathways рака
12.4
Т-хелперов 1 дифференцировки клеток
апоптоз
активации 11,6
нейтрофилы
Adipocytokine сигнального пути
10.1
отрицательное регулирование Toll-подобных I-kappaB
сигнального пути рецептора
8.9
киназы /NF -kb каскад
МАРК сигнального пути
8.7
индукция положительных хемотаксиса
рак мочевого пузыря
сигнального пути 8,5
миелоидной дендритных клеток рецепторов клеточной дифференцировки
B
8.3 <бр> 12
лейкоцита трансэндотелиальной миграция
309,7 арест цикла
клеток
ответ на развернутого белка
молекулы клеточной адгезии (АМСГ)
75,4
аминокислотного транспорт кислота
S-аденозилметионин биосинтетических процесс
репликации ДНК
25,0
положительной регуляции транскрипции
клеточного цикла
20,0
реакция на стресс
Подготовка к раку
19,4
регуляции МАР-киназы активность
сигнализации р53 путь
17,0
обработки Antigen и презентации
15.7
МАРК сигнального пути
13.2
мелкоклеточный рак легкого
12,2
Суточный ритм <бр> 11,9
24
лейкоцитарный трансэндотелиальную миграция
80,3
дифференцировку кератиноцитов
холестерина процесса биосинтеза
клеточного цикла
24,4
аминокислотного транспорт кислота
ответ на развернутого белка
сигнальный путь р53
20,9
ороговения
изопреноидов биосинтетических процесс
Суточный ритм
18,6
ангиогенеза
креатин процесса биосинтетического
репликации ДНК
18,0
апоптоз
ответ на окислительный стресс
адгезионные контакты
16.1
ответ на стресс
Подготовка к раку
14,9
остановку клеточного цикла
ремонта Нуклеотидная иссечения
14.3 <бр> пиримидина нуклеотид метаболический
Ubiquitin опосредованного протеолиза
14.2
процесса
фосфатидилинозитол система сигнализации
13,7
индукция положительных хемотаксиса
существенное влияние KEGG клеточных путей и обогащается термины Джин Онтология ( только биологические процессы) (р
&л; 0,05) в различные моменты времени после совместного культивирования антихеликобактерной
и AGS клеток. Top 10 Подготовка /онтологий включены, где это число превышает 10. Если = Импакт-фактор
Поскольку анализ GO просто связывает дифференцированно выраженных генов с онтологий, нет никакой попытки ранжирования истинной биологической значимости отдельных генов или онтологий. Таким образом, мы включили только гены с бревном <суб> 2к > 1.5 в анализе GO, за исключением менее значительно выраженных генов, которые, вероятно, приведет к ошибочному GO рейтинга. Только термины группируются по категориям биологических процессов включены (таблица 2), так как они были в центре внимания исследования. Нет GO термины не были обогащены на 0,5 или 1 раз в час очков. Среди вверх-регулируемых генов в 3-6 ч, наиболее часто ассоциируется были ГО антиапоптоз, и несколько воспалительных и анти-микробные процессы, такие как регулирование репликации генома ретровирусов, Т-хелперов 1 клеточной дифференцировки, хемотаксиса нейтрофилов и активация активация иммунной системы. В 12-24 ч, в повышающей регуляции генов, обогащенная онтологий, как арест клеточного цикла, апоптоза, реакции на стресс, транспорт аминокислот, ангиогенез и кератинизации, в то время как некоторые биосинтетические процессы являются одними из вниз регулируется условиями.
Иерархическая кластеризация 245 генов с бревном <суб> 2к > 1,5 образуется 5 различных кластеров (А-Е), на расстоянии порога 0,54, (рисунок 3). Каждый кластер исследовали на ГО и клеточных ассоциаций сигнального пути (таблица 3). GO анализ при условии, существенные условия для всех кластеров (р
≪ 0,05). В таблице 3 приведены первые 10 значительно повлиявших путей передачи клеточных сигналов в пределах каждого кластера, попавшая в соответствии с IF. Кластер содержала 9 генов, и продемонстрировали устойчивые уровни в 6-12 ч, прежде чем показывать снижение. Три гена были вовлечены в анти-апоптотических процессов и два гена были вовлечены в передаче сигналов MAPK. Только 3 гены были назначены в кластер B, где был быстрое и мощное увеличение экспрессии в течение первых 3 ч, а затем спад. Из 3-х генов в кластере, IL-8 и
CXCL2
казалось продиктовать многие из острых воспалительных процессов, как хемотаксис, иммунного ответа и нейтрофилов activation.Table 3 кластера профилирования: KEGG клеточных путей и Джин Онтология <бр> временной профиль в течение 24 ч
Cellular Pathway
импакт-фактор
GO номер
<бр> GO имя на
МАРК сигнальный путь
7.3
GO: 0006916
антиапоптоз
апоптоз
7.1
GO: 0045063
T- помощник 1 дифференцировки клеток
GO: 0031665
отрицательное регулирование LPS-опосредованного сигнального пути
GO: 0014912
отрицательное регулирование миграции клеток гладкой мускулатуры
GO: 0043405
регулирование MAP киназы активность
сигнализации эпителиальной клетки в хеликобактерной инфекции
12.4
GO: 0006935
хемотаксис
взаимодействия рецептора цитокина-цитокин
10,2
GO: 0006954
воспалительная реакция
рак мочевого пузыря
6.8
GO: 0006955
иммунный ответ
Toll-подобный сигнального пути рецептора
5.9
GO: 0045091
ретровирусных генома репликации
Подготовка в раке
4.8
GO: 0042119
активация нейтрофилов
GO: 0050930
индукция положительных хемотаксиса
GO: 0030593
хемотаксис нейтрофилов
GO: 0030155
регулирование клеточной адгезии
GO: 0019722
кальций-опосредованной сигнализации
циркадный ритм
20.0
GO: 0006915
апоптозом
МАРК сигнализации путь
10.7
GO: 0006950
реакция на стресс сигнального пути
7.5
GO
MTOR: 0007050
клеточного цикла
плотного контакта
7.0 <бр> GO: 0030216
дифференцировку кератиноцитов
Jak-STAT сигнального пути
6.7
GO: 0006865
аминокислотного транспорт кислота
взаимодействия цитокин-цитокин рецепторов
6.5
GO: 0031424
ороговения
Регулирование аутофагии
6.4
GO: 0008652
аминокислотного процесс биосинтетическая кислоты
сигнализации р53 затрагивающего пути
5.6
GO: 0006220
пиримидина нуклеотид метаболический процесс
Регулирование цитоскелета
5.2
TGF-бета-сигнального пути
5.2
естественных клеток-киллеров цитотоксичность
4.7
меланина
8.3
GO: 0030146
диурез
ГнРГ сигнальный путь
7.6
GO: 0030147
натрийурез
ErbB сигнального пути
6.7
GO: 0048661
положительное регулирование гладкой пролиферации мышечных клеток
Подготовка рака
6.4
GO: 0002268
фолликулярной дифференцировки дендритных клеток
сигнализации эпителиальной клетки в хеликобактерной инфекции
5.7
GO: 0031583
активация D активности фосфолипазы с G-белком рецептора белка сигнализации
GO: 0014826
вены сокращение гладкой мускулатуры
GO: 0002467
зародышевый центр образования
GO: 0030578
PML организация тела
GO: 0030195
негативная регуляция свертывания крови
GO: 0043507
положительная регуляция активности киназы JUN
обработки и представления Antigen
13.7
GO : 0006695
холестерина процесс биосинтетическая
МАРК сигнального пути
9.7
GO: 0006986
ответ на развернутого белка
рака мочевого пузыря
6.2
GO: 0006916
анти -apoptosis
Подготовка рака
6.1
GO: 0006139
нуклеинового, -side, -tide и процесса метаболизма нуклеиновых кислот
Регулирование цитоскелета
6.1
GO: 0008299
изопреноидов биосинтетических процесс
GO: 0006601 процесс биосинтетическая
креатин
GO: 0009416
ответ на световой стимул
ГО: 0043154
негативной регуляции активности каспазы
GO: 0007566
имплантации эмбриона
Темпоральные профили 5 основных кластеров, определенных hiarchical кластеризация 245 наиболее дифференциально экспрессируются гены (р
&ЛТ; 0.05) и связанные с ним генов онтологий (только биологические процессы) и KEGG сотовой сигнальных путей в каждом кластере в хеликобактерной
подвергаются клетки AGS. Точки данных на 0,5, 1, 3, 6, 12 и 24 ч в случае совместной инкубации. Столбики ошибок обозначают стандартное отклонение выражения внутри кластера. Top 10 онтологий перечисленных где число превышает 10
Cluster C состоит наибольший кластер, и содержал 150 генов, которые не показывают каких-либо изменений до после 6-12 ч. Гены ответа GO условия апоптоза, клеточного цикла и стресса были значительно обогащены, и многие из этих генов, таких как Цзюнь, GADD45A, DDIT3, MKNK2, DUSP1, RPS6KA5, FLNC
и RASGRP
были также вовлечены в МАРК сигнализации. Кроме того, CSF2RA
, IL24
, IL20R
и онкоген PIM1
были вовлечены в Jak-Stat сигнализации и сигнализации цитокин-цитокин.
Кластер D показали умеренное увеличение с максимумом 12 часов, с последующим снижением к 24 ч. 13 генов были назначены на этот кластер, в том числе EDN1
, одной из изоформ сильным сосудосуживающим эндотелина, который обогащенный практически все из перечисленных ГСН. Nfkb2
, один из двух субъединиц NF-kB, HBEGF
и ETS1
были также включены в этот кластер.
Cluster E продемонстрировали 71 генов, которые характеризовались понижающую регуляцию после 6-12 ч и включал Fgfr3
и несколько генов белков теплового шока, которые были вовлечены в пути передачи сигналов МАРК и ингибирование апоптоза. Кроме того, некоторые GO были обогащены биосинтетические процессы.
Чтобы подтвердить результаты микрочипов, мы решили проверить, IL-8
, так как это был единственный самый дифференциально регулируемый ген в исследовании. мРНК и белка были отобраны в то же моменты времени и изучали с помощью ОТ-ПЦР и ELISA (фиг.4 и 5). Был увеличение IL-8
мРНК заметно через 1 ч и достиг пика на уровне около 3 ч. IL-8
ответ мРНК затем упал в сторону 6 и 12 ч. Через 24 ч был второй рост, однако с примечательным дисперсией между двумя экспериментами. На 0,5 и 1 ч совместного культивирования, IL-8 уровни белка были низкими и не показали каких-либо изменений. Между 3 и 6 ч совместной культуры, наблюдалось значительное ИЛ-8 увеличение, которое не показал дальнейшего увеличения через 6 часов. Рисунок 4 Временной ход экспрессии мРНК IL-8 в клетках AGS совместно культивируемых с H.pylori. Количественный ПЦР-анализ IL-8
экспрессии в H. Pylori
-infected AGS клеток в шести различных точках отбора проб в течение 24 ч. Точки данных являются значения трех культур клеток размножается из двух независимых экспериментов, линии А и В. представляют Рассчитанное означают в каждом из опытов. Рисунок 5
во времени процесса экспрессии белка IL-8 в клетках AGS сокультивируют с H.pylori. ELISA-анализ экспрессии белка IL-8 в H. Pylori
-infected клетки AGS в шести различных точках отбора проб в течение 24 ч. Точки данных являются значения трех культуры клеток размножается из двух независимых экспериментов, линии А и В. представляют Рассчитанная в виду в каждом из экспериментов.
Наконец, мы хотели убедиться, что выбранная МВД России была стабильной в отношении гена АГС выражение. Мы использовали IL-8
ответа как показатель экспрессии гена, и AGS клетки совместно инкубировали с хеликобактерной
в течение 3 ч при различных MOI в двух отдельных экспериментах (рисунок 6). Был скромным ИЛ-8
ответ на MOI 15: 1 и 150: 1, с замечательным увеличением при MOI 300: 1. Были тогда незначительные изменения в IL-8
выражение выше 300: 1, который предположил, что первоначальный инокулят 300: 1 было достаточно, чтобы вызвать биологическую реакцию без перегрузки системы культивирования клеток. Рисунок 6 дозовой экспрессии мРНК IL-8 в клетках AGS культивировании совместно с H.pylori. Количественная ПЦР-анализ IL-8
выражение в антихеликобактерную
-infected AGS клетки, совместно инкубируют в течение 3 ч. Точки данных являются значения трех культуры клеток размножается из двух независимых экспериментов, линии А и В. представляют Рассчитанная в виду в каждом из экспериментов.
Обсуждение
В данном исследовании мы демонстрируем значительное, немедленный ответ от клеток AGS к подвергание H. Pylori
штамм, полученный из клинических условиях. Более 6000 человеческих генов показали статистически значимое дифференциальное регулирование в течение первых 24 ч совместной инкубации.
H. Pylori
инфекция была связана как с стимуляции и ингибирования апоптоза. Некоторые эксперименты клеточных культур демонстрируют повышающей регуляции генов, связанных с апоптозом [7, 8], в то время как некоторые в естественных условиях исследования показывают, пролиферации и апоптоза ингибирование [9, 10]. VacA токсин было показано, чтобы вызвать апоптоз в нескольких исследованиях [30-33], в то время как роль CagA противоречивы. CagA было связано как с стимуляции и ингибирования апоптоза [11, 12, 34]. Желчевыводящих клетки подвергаются воздействию CaGa
+
H. Pylori
на очень низком посевного материала (MOI 1: 1) продемонстрировал повышенный рост клеток, тогда как при MOI 200: 1, апоптоз был стимулирован [35 ]. CagA может даже непосредственно противодействуют проапоптотического эффект Вака, как показано в AGS клетках [31]. Апоптоз происходит после ряда клеточных событий, что приводит к активации каспазы-3, который, как считается, что она является основным эффектором апоптоза. В настоящем исследовании, как ингибирующие и стимулирующие гены показали значительное дифференциальное выражение, демонстрируя сложность влияния антихеликобактерной бесплатно на апоптоз: каспазы ингибиторы HSPA5
и DHCR24
показал аналогичную поздно понижающую регуляцию в виде тепла гены ударные HSPA1B, HSPB1
, которые также связаны с апоптозом стимуляции (кластера Е, таблица 3). С другой стороны, TNFAIP3, BIRC2, BIRC3
и SERPINB2
, также связано с ингибированием апоптоза, продемонстрировали ранние и стойкие повышающая регуляция группируются вместе в кластере A. Однако, положительные регуляторы апоптоза PTPRH, tnfrsf12a, IL24, GADD45A, TRIB3, DDIT4, PHLDA4, PP1R15A
и SQSTM1
были повышающей регуляции в аналогичной схеме после 6-12 ч (кластер с). MCL1
, анти-апоптическая ген выраженный в ответ на инъекцию CagA [11], продемонстрировал увеличение повышающей регуляции в течение исследования. Там не было никаких существенных изменений в BCL-2
и очень мало увеличение Вах
выражение в нашем исследовании, два важных генов, которые определяют чувствительность клеток к другим апоптотических стимулов [36-39]. Обращает на себя внимание, была размечена регуляция TP53BP2
, что является важным ген-супрессор опухолей (TSG) в раковых заболеваний человека, в первую очередь, стимулирующий продвижение р53 генов апоптоза. С другой стороны, TP53BP2
является кодирование ASPP2 белок, который также было показано, чтобы стимулировать апоптоз независимо от р53 [40-42]. Тем не менее, бути и др. Недавно показано, что CagA впрыскивается в эпителиальных клеток желудка целевых ASPP2 белок ингибирует р53-опосредованному апоптозу [12]. Увеличение TP53BP2
выражение видели в нашем исследовании, может поэтому потенцировать этот эффект за счет увеличения взаимодействия CagA-ASPP2 вызывать повышенное ингибирование р53-опосредованному апоптозу. На самом деле, данное исследование показало, что целевые р53 гены, участвующие в апоптозе [43], такие как ФАС
, DR4
, TNFRSF10B
(также упоминается как DR5 /УБИЙЦА
), DCR1
, DCR2
, P53AIP1
, CASP6
, apaf1
и BNIP3L
не показали значительного увеличения и BNIP3L
, CASP6
и apaf1
, Bid
и БАКСА
показали лишь незначительное увеличение. мишеней р53 генов, регулирующих не-апоптотических клеточные процессы, в том числе MDM2
, GADD45A
, CDKN1A
(также известный как
P21 WAF1 /cip1), EGFR
, CCND1
, CCNG2 <бр> и TGFa
продемонстрировал умеренный к размечена-регулирования. Это выражение дифференциальной ген, идентифицированный среди целевых генов р53 в данном исследовании, могут указывать на селективное ингибирование р53-опосредованной апоптоза за счет увеличения взаимодействия CagA-ASPP2, в соответствии с выводами Бути в.
Тем не менее, это исследование не было разработано, чтобы оценить, является ли общая сумма ингибирующие и стимулирующие сигналы облегчено апоптоз или пролиферации эпителиальных клеток. Текущие результаты иллюстрируют сложность регуляции апоптоза в эпителиальных клетках в ответ на воздействие H. Pylori
и кластерный анализ позволяет предположить, что существует некоторая биологическая координация экспрессии генов, регулирующих апоптоз. Это может объяснить некоторые из сложного механизма канцерогенного хеликобактерной
в аденокарциномы желудка. Существует тесная связь между H. пилори
infecton, в частности CaGa
+ генотипа [44], а также аденокарциномы желудка [45, 46], а также другие виды рака были предложены укрывать роль для H. пилори
[47, 48]. 0.05.