Mucyna komórkowa MUC1 jest krytycznym elementem bariery śluzówkowej dla infekcji

Glikoproteiny mucyny na powierzchni komórki są silnie wyrażane przez wszystkie tkanki błony śluzowej, ale ich rola fizjologiczna jest obecnie nieznana. Postawiliśmy hipotezę, że mucyny komórkowe chronią komórki śluzówki przed infekcją. Szybki postępujący wzrost ekspresji śluzowej mucyny (Muc1) w przewodzie pokarmowym po infekcji myszy bakteryjnym patogenem Campylobacter jejuni. W pierwszym tygodniu po zakażeniu doustnym, C. jejuni wykryto w narządach układowych znacznej większości Muc1 (3). myszy, ale nigdy w przypadku myszy Muc1 + / +. Chociaż C. jejuni wszedł do komórek nabłonka żołądkowo-jelitowego zarówno Muc1. /. i myszy Muc1 + / +, uszkodzenia jelita cienkiego objawiające się zwiększoną apoptozą i wyłuszczonym i zrzuconym nabłonkiem kosmków były bardziej powszechne w Muc1. /. myszy. Używając chimer promieniowania, ustaliliśmy, że zapobieganie ogólnoustrojowemu zakażeniu u myszy typu dzikiego było spowodowane wyłącznie nabłonkowym Muc1, a nie Muc1 na komórkach hematopoetycznych. Ekspresja zwiększonej przez MUC1 odporności na toksynę rozdęcia cytolalicznego C. jejuni (CDT) in vitro i CDT null C. jejuni wykazała niższą kolonizację żołądka w Muc1 (3 /. myszy in vivo. Uważamy, że jest to pierwsze eksperymentalne badanie in vivo mające wykazać, że mucyny na powierzchni komórek są krytycznym elementem obrony śluzówki i że badania stanowią podstawę do badania ich wpływu na nabłonkowe choroby zakaźne i zapalne. Wprowadzenie Przenikanie przez błonę śluzową przez patogeny drobnoustrojowe, późniejsze uszkodzenie komórek nabłonka i wynikające z tego reakcje zapalne powodują zarówno ostre, jak i przewlekłe choroby, które mają znaczny wpływ na zdrowie człowieka. Chociaż mucyny od dawna uważane są za zaangażowane w funkcję bariery śluzówkowej, nie ma empirycznych badań in vivo, zgodnie z naszą wiedzą, wyraźnie demonstrujących rolę zarówno powierzchni komórki, jak i wydzielanych mucyn w obronie gospodarza przed infekcją. Mucyny powierzchniowe to glikoproteiny transbłonowe ekspresjonowane na szczytowej powierzchni wszystkich komórek nabłonka śluzówki. Zidentyfikowano dziesięć genów mucyny na powierzchni komórek, a wiele genów ulega ekspresji w tkankach najbardziej zagrożonych zakażeniem (1). Domena zewnątrzkomórkowa tych mucyn tworzy bardzo dużą strukturę podobną do nici pokrytą gęstym zestawem złożonych O-połączonych oligosacharydów i może być zrzucana z powierzchni komórki. Większość patogenów śluzówkowych wyewoluowała adhezyny dla węglowodanów obecnych w glikokaliksu, a wiele adhezyn wiąże oligosacharydy mucyny (2). Domeny cytoplazmatyczne mucyny na powierzchni komórek są wysoce konserwatywne dla różnych gatunków, podlegają zarówno fosforylacji seryny, jak i tyrozyny i wchodzą w interakcję z kinazami i cząsteczkami adaptorowymi (3. 7), zgodnie z rolą w transdukcji sygnału. Jednakże pierwotna funkcja tych mucynów nie jest zrozumiała. Mucyna (MUC1) jest mucyną powierzchni komórkowej szeroko eksprymowaną w tkankach śluzówki (8). Zgodnie z rolą w obronie gospodarza komórki nabłonka śluzówki transfekowane MUC1 są mniej podatne na inwazję wirusową in vitro (9, 10), a myszy Muc1 (3 w konwencjonalnej obudowie rozwijają bakteryjne zapalenie spojówek i przewlekłą infekcję układu rozrodczego (11, 12). Patogen układu oddechowego Pseudomonas aeruginosa wiąże MUC1, indukując fosforylację domeny cytoplazmatycznej (4), co pokazuje, że sygnały MUC1 w odpowiedzi na bakterie. MUC1 oddziałuje z receptorami czynników wzrostu (13) i hamuje wewnętrzną ścieżkę apoptozy (14-16), co sugeruje, że MUC1 moduluje krytyczną równowagę pomiędzy wzrostem, aby utrzymać funkcję bariery i apoptozę, aby pozbyć się zainfekowanych komórek w nabłonku błony śluzowej. Postawiliśmy hipotezę, że mucyny na powierzchni komórek działają jak uwalnialne cząsteczki wabika, pokazując szereg celów dla adhezji drobnoustrojów, tym samym ograniczając wiązanie patogenów z innymi cząsteczkami w glikokaliksie. Ponadto twierdzimy, że po uwolnieniu podjednostki pozakomórkowej podjednostka cytoplazmatyczna jest zaangażowana w zapewnienie odpowiedniej aktywacji, proliferacji lub reakcji apoptotycznych na drobnoustroje, które przedostały się przez śluz. Chociaż zakażenie Campylobacter jejuni jest główną przyczyną zapalenia żołądka i jelit, jego mechanizmy patogenne są słabo poznane. C. jejuni jest wysoce ruchliwy w obrębie wydzielanego śluzu, jest chemoataktowany w kierunku mucyn i wiąże się z strukturami mucyny oligosacharydowej (17, 18), co czyni go idealnym patogenem do badania funkcji mucyny na powierzchni komórki in vivo. W tym badaniu, stosując zakażenie C. jejuni i Muc1. /. myszy, wyraźnie pokazujemy in vivo krytyczne znaczenie Muc1 w ograniczaniu infekcji śluzówkowej i pokazują, że komórki jelitowe wyrażające MUC1 mają zwiększoną oporność na C
[patrz też: szpital powiatowy mikołów, dlaczego ziewanie jest zaraźliwe, bytovia hpu ]
[więcej w: poradnia rodzinna zdrowie, chusteczki antybakteryjne, błonnik witalny opinie lekarzy ]
[hasła pokrewne: poradnia rodzinna zdrowie, chusteczki antybakteryjne, błonnik witalny opinie lekarzy ]