COXIELLA BURNETII PATHOGENICITY MOLECULAR BASIS
Medical Immunology
View Archive InfoField | Value | |
Title |
COXIELLA BURNETII PATHOGENICITY MOLECULAR BASIS
МОЛЕКУЛЯРНЫЕ ОСНОВЫ ПАТОГЕННОСТИ COXIELLA BURNETII |
|
Creator |
Yu. Panferova A.; St. Petersburg Pasteur Institute
Ю. Панферова А.; ФБУН НИИ эпидемиологии и микробиологии имени Пастера, Санкт-Петербург, Россия |
|
Subject |
Coxiella burnetii; Q-fever; molecular pathogenesis; virulence; transport system; secreted effectors
Coxiella burnetii;Ку-лихорадка;молекулярный патогенез;вирулентность;транспортная система;секретируемые эффекторы |
|
Description |
Coxiella burnetii is an obligate intracellular gram-negative bacterial pathogen, an ethiological agent of Q-fever, a zoonotic disease, elapsing as an acute (mostly atypical pneumonia) or a chronic (mostly endocarditis) form. The host range is represented by wide range of mammal, avian and arthropod species, but the main source of human infection are farm animals. The main route of infection is aerosolic. In case of contact with organism pathogen binds with phagocytal monocytic-macrophagal cell line. C. burnetii promotes maturation of specific phagolysosome-like compartment in host cell, called coxiella-containing vacuole, within this vacuole pathogen becames metabolically activated and actively replicates. Coxiella persists as metabolically inactive spore-like form in environment. Internalisation of C. burnetii occurs using actin-mediated phagocytosis and zipper mechanism. After internalization of bacteria maturation of phagolysosome-like compartment and large coxiella-containing vacuole formation occure, and vacuole can occupy nearly the whole cytoplasm of the host cell. Survivance of infected cells is important for chronic infection with C. burnetii. C. burnetii elongate the viability of host cell by two ways: it actively inhibits apoptotic signal cascades and induce pro-survival factors. Exceptthat C. burnetii involves autophagic pathway during coxiella-containing vacuole formation, and induction of autophagy promotes pathogen replication. During infection C. burnetii translocates effector substrates from bacterial cytosole to euca ryotic host cell cytosole using type IV secretion system, where effectors modulate host cell proteins. Overall approximately 130 secreted effectors of type IV transport system, but function of most of them remains unknown to date. Specific sec reted proteins for variety of strains and isolates were identified, confirmed that certain pathotypes of C. burnetii can exist. Identification and characterization of novel virulence factors it is now possible through axenic media for C. burnetii cultivation and development of site-specific mutagenesis and other genetic technics, which is important for research of C. burnetii molecular pathogenesis.
Coxiella burnetii — облигатный внутриклеточный грамотрицательный бактериальный патоген, возбудитель Ку-лихорадки — природно-очагового заболевания, протекающего в острой (преимущественно в виде атипичной пневмонии) или хронической (чаще всего в виде эндокардита) форме. Хозяевами коксиелл в природе являются многие виды млекопитающих, птиц и членистоногих, основной источник инфекции для человека — сельскохозяйственные животные. Основной путь передачи инфекции — аэрозольный. При попадании в организм человека патоген связывается с фагоцитирующими клетками моноцитарно-макрофагального ряда. Внутри клетки хозяина C. burnetii способствует созреванию специфического, подобного фаголизосоме, компартмента, известного как коксиелла-содержащая вакуоль, внутри которого происходит метаболическая активация и репликация бактерий. Во внешней среде коксиелла существует в виде метаболически неактивной спороподобной формы. В процессе внедрения в клетку хозяина C. burnetii использует актинзависимый фагоцитоз и механизм «застежки-молнии». После интернализации бактерии происходит созревание фаголизосомоподобного компартмента и формирование крупной коксиелла-содержащей вакуоли, занимающей почти всю цитоплазму клетки хозяина. Выживание инфицированных клеток является важным для поддержания хронической коксиеллезной инфекции. Коксиелла продлевает жизнеспособность хозяйской клетки двумя способами: она активно ингибирует апоптотический сигнальный каскад и индуцирует способствующие выживанию факторы. Помимо этого, коксиелла активно задействует компоненты аутофагии в формировании коксиелла-содержащей вакуоли, и индукция аутофагии способствует внутриклеточной репликации патогена. В процессе инфекции коксиелла с помощью секреторной системы IV типа транслоцирует эффекторные субстраты из бактериального цитозоля напрямую в цитозоль эукариотной клетки, где они взаимодействуют с белками хозяина. Всего идентифицировано около 130 секретируемых эффекторов транспортной системы IV типа, функция большинства из них на данный момент неизвестна. Обнаружены специфические для ряда штаммов и изолятов секретируемые белки, что подтверждает существующую гипотезу о наличии отдельных патотипов C. burnetii. Идентификация и характеристика новых факторов вирулентности стала возможной пос ле появления бесклеточной среды для культивирования и развития методов сайт-специфического мутагенеза и других генетических манипуляций, что является важной вехой в исследовании молекулярного патогенеза C. burnetii. |
|
Publisher |
Publishing house of Saint Petersburg Pasteur Institute
|
|
Contributor |
—
— |
|
Date |
2016-06-09
|
|
Type |
info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion — |
|
Format |
application/pdf
|
|
Identifier |
http://iimmun.ru/iimm/article/view/381
10.15789/2220-7619-2016-1-7-24 |
|
Source |
Russian Journal of Infection and Immunity; Том 6, № 1 (2016); 7-24
Инфекция и иммунитет; Том 6, № 1 (2016); 7-24 2313-7398 2220-7619 10.15789/2220-7619-2016-1 |
|
Language |
rus
|
|
Relation |
http://iimmun.ru/iimm/article/view/381/269
|
|
Rights |
Authors who publish with this journal agree to the following terms:Authors retain copyright and grant the journal right of first publication with the work simultaneously licensed under a Creative Commons Attribution License that allows others to share the work with an acknowledgement of the work's authorship and initial publication in this journal.Authors are able to enter into separate, additional contractual arrangements for the non-exclusive distribution of the journal's published version of the work (e.g., post it to an institutional repository or publish it in a book), with an acknowledgement of its initial publication in this journal.Authors are permitted and encouraged to post their work online (e.g., in institutional repositories or on their website) prior to and during the submission process, as it can lead to productive exchanges, as well as earlier and greater citation of published work (See The Effect of Open Access).
Авторы, публикующие в данном журнале, соглашаются со следующим:Авторы сохраняют за собой авторские права на работу и предоставляют журналу право первой публикации работы на условиях лицензии Creative Commons Attribution License, которая позволяет другим распространять данную работу с обязательным сохранением ссылок на авторов оригинальной работы и оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы сохраняют право заключать отдельные контрактные договорённости, касающиеся не-эксклюзивного распространения версии работы в опубликованном здесь виде (например, размещение ее в институтском хранилище, публикацию в книге), со ссылкой на ее оригинальную публикацию в этом журнале.Авторы имеют право размещать их работу в сети Интернет (например в институтском хранилище или персональном сайте) до и во время процесса рассмотрения ее данным журналом, так как это может привести к продуктивному обсуждению и большему количеству ссылок на данную работу (См. The Effect of Open Access). |
|