Record Details

NEPHRITOGENIC ACTIVITY OF STREPTOCOCCUS PYOGENES emm1 AND emm12 GENOTYPES ISOLATED FROM PATIENTS AND ASYMPTOMATIC CARRIERS

Medical Immunology

View Archive Info
 
 
Field Value
 
Title NEPHRITOGENIC ACTIVITY OF STREPTOCOCCUS PYOGENES emm1 AND emm12 GENOTYPES ISOLATED FROM PATIENTS AND ASYMPTOMATIC CARRIERS
НЕФРИТОГЕННАЯ АКТИВНОСТЬ STREPTOCOCCUS PYOGENES ГЕНОТИПОВ emm1 и emm12, РАЗЛИЧАЮЩИХСЯ ПО ИСТОЧНИКУ ВЫДЕЛЕНИЯ
 
Creator L. Burova A.; Institute of Experimental Medicine, St. Petersburg, Russia
P. Pigarevsky V.; Institute of Experimental Medicine, St. Petersburg, Russia
V. Snegova A.; Institute of Experimental Medicine, St. Petersburg, Russia
E. Kuleshevich V.; Institute of Experimental Medicine, St. Petersburg, Russia
D. Zharkov A.; Military Medical Academy, St. Petersburg, Russia
C. Schalen ; Lund University, Lund, Sweden
Artem Totolian A.; Institute of Experimental Medicine, St. Petersburg, Russia
Л. Бурова А.; ФГБНУ Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург, Россия
П. Пигаревский В.; ФГБНУ Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург, Россия
В. Снегова А.; ФГБНУ Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург, Россия
Е. Кулешевич В.; ФГБНУ Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург, Россия
Д. Жарков А.; оенно-медицинская академия им. С.М. Кирова МО РФ, Санкт-Петербург, Россия
К. Шален ; Лундский Университет, Лунд, Швеция
Артем Тотолян А.; ФГБНУ Институт экспериментальной медицины, Санкт-Петербург, Россия
 
Subject postinfectious glomerulonephritis;Streptococcus pyogenes;Fc-reception;IgG;immune complexes
постинфекционный гломерулонефрит;Streptococcus pyogenes;Fc-рецепция;IgG;иммунные комплексы
 
Description In this paper the nephritogenic activity of Streptococcus pyogenes genotype emm1 and emm12 clinical isolates from scarlet fever patients and healthy children was considered. As earlier established, strains of these types differ in Fc-binding profile, interacting with native IgG and immune complexes (IC), respectively. As expected, all the type emm1 strains bound native IgG; besides, ICs interacted only with strains from patients but not with those from carriers. In contrast, all type emm12 strains appeared to be negative for native IgG, whereas ICs were bound by strains from patients exclusively. None of the tested strains bound IgG3. By immunization of rabbits, binding of native IgG as well as ICs was associated with increasing of anti-IgG antibodies titer, formation of ICs, «crescent» deposition of IgG and C3-complement, local production of the proinflammatory cytokine TNFα, аnd also with accumulation of lymphocytes in kidney tissue. These signs indicated immune inflammation, leading to experimental membrane-proliferative glomerulonephritis (PSGN). It is known that PSGN development depends on IC-binding by tissue FcγR, on complement activation as well as on tissue infiltration by macrophages/monocytes. According to the data of morphometric evaluation the nephritogenic activity of the type emm12 strains exceeded those of type emm1. On testing of three IC-binding emm12 strains in six rabbits, typical PSGN developed in 5 of them and an abortive process in 1 animal. In case of five IgG-binding type emm1 strains, out of ten rabbits full-blown PSGN was observed only in 3 of them, but abortive changes in 5 and negative result in 2 animals. No pathologic changes were elicited by the «carrier» strains of either genotype; the inability of these to bind ICs, according to literature data, could be explained by mutation in the Mga-regulator gene thereby impeding M-proteins synthesis. We conclude that isolation of type emm12 IC-binding strains at acute streptococcal infection should be considered a high risk-factor for postinfectious sequelae development. The rabbit model of PSGN used in this research thus allowed to reveal some main stages and features of its pathogenesis. 
В статье рассматривается нефритогенная активность штаммов Streptococcus pyogenes генотипов emm1 и emm12, различающихся по Fc-рецепции нативного IgG и иммунных комплексов (IC) и выделенных от детей, больных скарлатиной и здоровых носителей. Все штаммы типа emm1 связывали нативный IgG, между тем как IC взаимодействовали только со штаммами от больных и не связывались штаммами от носителей. Наоборот, все штаммы типа emm12 оказались негативными в отношении нативного IgG, а IC связывались исключительно штаммами от больных. Ни один из испытанных штаммов не связывал IgG3. Связывание обеих форм IgG сопровождалось накоплением анти-IgG антител, формированием IC, «серповидной» депозицией IgG в почечной ткани, отложением С3-комплемента, продукцией провоспалительного цитокина TNFα, а также аккумуляцией лимфоцитов в корковом и мозговом слоях ткани. Перечисленные признаки являются по существу проявлениями развивающегося иммунного воспаления, ведущего к моделированию мембранозно-пролиферативного гломерулонефрита (PSGN). По имеющимся данным, в его основе лежат: связывание иммунных комплексов тканевыми FcγR, активация комплемента, провоспалительная активность цитокинов и лимфоцитарная инфильтрация ткани. По данным морфометрической оценки, нефритогенная активность штаммов генотипа emm12 превышала таковую штаммов генотипа emm1. При испытании трех IC-связывающих штаммов emm12 на шести кроликах, выраженный PSGN имел место у 5-ти, а абортивный процесс — лишь у одного животного. В случае же испытания пяти IgG-связывающих штаммов типа emm1 на десяти кроликах выраженный PSGN наблюдался всего у 3-х, абортивный — у 5-ти и негативный результат — у 2-х животных. Изменения не происходили при испытании «носительских» штаммов обоих генотипов, неспособных связывать IC, что, согласно литературе, может быть связано с мутацией в гене Mga-регулятора и, соответственно, нарушениями в синтезе М-белков. Поэтому выделение IC-связывающих штаммов типа emm12 при острой стрептококковой инфекции должно рассматриваться в качестве высокого фактора риска развития постинфекционного осложнения — PSGN. Используемая в работе модель PSGN позволяет вскрыть основные этапы и черты его патогенеза. 
 
Publisher Publishing house of Saint Petersburg Pasteur Institute
 
Contributor —
—
 
Date 2015-11-30
 
Type info:eu-repo/semantics/article
info:eu-repo/semantics/publishedVersion
—
—
 
Format application/pdf
 
Identifier http://iimmun.ru/iimm/article/view/328
10.15789/2220-7619-2015-3-233-242
 
Source Russian Journal of Infection and Immunity; Том 5, № 3 (2015); 233-242
Инфекция и иммунитет; Том 5, № 3 (2015); 233-242
2313-7398
2220-7619
10.15789/2220-7619-2015-3
 
Language rus
 
Relation http://iimmun.ru/iimm/article/view/328/248
 
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).