Interleukin-8 er den mest opreguleret gen i hele genomet profilering af H. pylori udsat gastriske epitelceller

Interleukin-8 er den mest opreguleret gen i hele genomet profilering af H. pylori
udsatte gastriske epitelceller
Abstrakt
Baggrund
sammenhæng mellem Helicobacter pylori
infektion og øvre gastrointestinal sygdom er veletableret. , Kun en lille brøkdel af H. pylori Men
bærere udvikler sygdommen, og der er store geografiske forskelle i sygdom penetrans. Forklaringen på denne gåde ligger i samspillet mellem bakterien og værten. H. pylori
ydre membran phospholipase A (OMPLA) er blevet foreslået at spille en rolle i virulens af denne bakterie. Formålet med denne undersøgelse var at profilere de mest betydningsfulde cellulære veje og biologiske processer påvirket i gastriske epitelceller i 24 timer af H. pylori
eksponering, og at studere den inflammatoriske respons på OMPLA + og OMPLA -. H. pylori
varianter
Resultater Salg interleukin-8 var den mest markant opreguleret genet og synes at spille en afgørende rolle i epitelcelle respons på H. pylori
infektion og i patologiske processer, der fører til gastrisk sygdom. MAPK og NF-kappaB cellulære veje blev stærkt aktiveret, men synes ikke at forklare den imponerende IL-8
respons. Der blev markeret opregulering af TP53BP2
, hvis tilsvarende protein ASPP2 kan interagere med H. pylori
CagA og volde betydelig p53 undertrykkelse af apoptose. Andre regulatorer af apoptose viste også abberant regulering. Vi identificerede også opregulering af adskillige onkogener og nedregulering af tumorsuppressorgener allerede under de første 24 timer af infektionen. H. pylori
OMPLA fasevariation ikke synes at påvirke den inflammatoriske epitelcelle gen respons i dette eksperiment.
Konklusion Salg In hele genomet analyse af epitel respons på H. pylori
eksponering, IL 8
viste den mest markante opregulering, og var involveret i mange af de vigtigste cellulære respons processer til infektionen. Der var dysregulering af apoptose, tumorsuppressorgener og onkogener allerede i de første 24 timer af H. pylori
infektion, som kan repræsentere tidlige tegn på gastrisk tumorigenese. OMPLA +/- påvirkede ikke den akutte inflammatoriske respons på H. pylori
.
Baggrund
H. pylori
er veletableret som den primære årsag til mavesår sygdom og initiativtager til flertrins kaskade, der fører til gastrisk adenocarcinom. Selvom mavekræft er den fjerde mest almindelige kræftform i verden og kun overgået af lungekræft i forårsager kræft dødsfald [1], er der bemærkelsesværdige forskelle i fordelingen af ​​denne sygdom mellem vestlige og østlige lande. Faldet i mavekræft paralleller H. pylori
udbredelse i den vestlige verden, men dette fænomen ikke helt forklare de store geografiske forskelle i gastrisk fordeling kræft. Grunden kun 1-2% af H. pylori
inficerede individer udvikler gastrisk maligniteter forbliver uforklaret, og omfatter både forskelle i bakteriestammer, vigtigst CagA
status, host genetik og miljømæssige aspekter.
H . pylori
carcinogenese indebærer indirekte aktion af bakterierne gennem kronisk betændelse i mavens corpus slimhinde, og også direkte aktion af H. pylori
på epitelceller. Vedvarende inflammation er associeret med forøget produktion af flere pro-inflammatoriske cytokiner, såsom IL-1β, TNF-α, IL-6, IL-7 og IL-8 [2], som øger apoptose, hyperproliferation og produktion af reaktive oxygen og nitrogen arter forårsager DNA-skader og mutationer. Desuden direkte aktion af H. pylori
på epitelceller kan også fremme carcinogenese. CagA
+
H. pylori
stammer injicere bakterielle produkter til epitelceller gennem en sofistikeret type IV injektion proces, som aktiverer intracellulære signalveje, navnlig mitogenaktiveret proteinkinase familie (MAPK) pathway [3] og nuklear faktor kappa B (NF-KB), og kan lette epithelial-mesenchymal overgang [4], som alle kan bidrage til neoplastisk transformation. Desuden er tumor udvikling er forbundet med proliferation og apoptose hæmning [5, 6], mens menes overdreven apoptose at fremme mavesår formation. Effekten af ​​H. pylori
på gastrisk epitel apoptose har vist modstridende beviser. Adskillige in vitro undersøgelser har vist, at H. pylori
stimulere apoptose [7, 8], mens nogle in vivo undersøgelser viser, hæmning af apoptose [9, 10]. CagA injektion i gastriske epitelceller opregulerer anti-apoptotiske MCL-protein [11] og forstyrrer apoptose-stimulerende protein 2 af p53 (ASPP2) [12]. ASPP2 hæmning årsager forøget nedbrydning af p53, på en måde svarende til DNA tumorvira, derved reducere apoptotisk aktivitet, hvilket kan forklare den øgede risiko for GC forbundet med CagA
+
H. pylori
infektion .
Tannæs et al. har tidligere rapporteret, at H. pylori pldA
gen, der koder for bakteriel ydre membran phospholipase (OMPLA), viser fase variation resulterer i 'ON' (OMPLA +) og "OFF" (OMPLA - ) kobling af OMPLA aktivitet på grund af en spontan glidning i en homopolymer (C) kanal af genet [13]. Den OMPLA + variant var forbundet med øget bakteriel overlevelse i et surt miljø, overholdelse, hæmolyse og frigivelse af urease og VacA sammenlignet med OMPLA - variant [14]. OMPLA har også været impliceret i virulens andre gastrointestinale patogener [15], og en forbindelse mellem OMPLA aktivitet og gastrisk inflammation er blevet foreslået i en tidligere undersøgelse [16].
Selvom den gastriske epitelcelle respons på H. pylori
eksponering har været udsat for mange eksperimenter siden opdagelsen af ​​bakterien i 1984 [17], kun få studier har udnyttet cDNA microarray teknologi [18-29]. Næsten alle disse forsøg er blevet udført på Asian H. pylori
stammer, og ingen forfattere har sammenlignet epitelcelle respons på OMPLA + mod OMPLA - bakterier. Formålet med den aktuelle undersøgelse var at undersøge den tidsmæssige genekspression respons af gastriske epitelceller udsat for et klinisk opnåede H. pylori
stamme, og at undersøge bidraget fra OMPLA på den inflammatoriske reaktion. Hovedvægten er lagt på de vigtigste biologiske reaktioner ved hjælp af Gene ontologi (GO) vilkår og tilhørende cellulære signalveje.
Resultater
At studere den cellulære morfologi efter H. pylori
infektion på 3 og 6 timer, ikke -exposed og H. pylori
udsat celler blev farvet og undersøgt med immunfluorescensmikroskopi (figur 1). Ved både 3 og 6 timer var der ingen signifikant forskel i evnen mellem OMPLA + og OMPLA - H. pylori
at holde sig til AGS celler, og der var ingen signifikante forskelle i de morfologiske ændringer i de AGS celler som respons på eksponering for de to varianter. Vi var ikke i stand til at identificere eventuelle statistisk signifikante forskelle i genekspression mellem cellerne udsættes for OMPLA + og OMPLA - varianter på ethvert tidspunkt i løbet af 24 timer af co-kultur (p
< 0,05). Vi konkluderede derfor, at analysen af ​​resultaterne kunne udføres uden yderligere overvejelse af forskelle i fase variation. Figur 1 Immunofluorescens billeder af AGS celler udsat for H. pylori. AGS celler var ikke-eksponerede, eller udsættes for OMPLA + og OMPLA- H. pylori dele på en MOI på 300: 1 og co-dyrket i 3 og 6 timer. Bakterierne blev farvet med kanin-anti-Helicobacter
antistof. Billeder blev fanget af fluorescensmikroskopi.
CDNA profil for H. pylori
udsat AGS-celler blev sammenlignet med ikke-inficerede kontrolceller på seks separate tidspunkter inden 24 timer. 7498 chip sonder svarende til 6237 humane gener viste forskellen udtryk i de inficerede celler sammenlignet med kontrol celler på intet mindre end en gang point (p
< 0 05) (Ekstra fil 1: Tabel S1). Antallet af betydeligt differentielt udtrykte gener ved hvert tidspunkt sammenlignet med ikke-inficerede AGS-celler, og hvordan de overlapper på forskellige tidspunkter er illustreret i tabel 1 og figur 2.Table 1 Antal differentielt regulerede gener
Time

0.5

1

3

6

12

24

Opreguleret
0
2
91
123
1679
2997
nedreguleret
0
1
26
65
2034
2492
Total
0
3
117
188
3713
5489
Antal markant forskelligt regulerede gener (p
<0,05) ved hver af de prøveudtagning tidspunkter efter en periode med co-inkubation af H. pylori
i AGS celler
Figur 2 Venn diagrammer over betydeligt regulerede gener. Venn diagrammer over differentielt udtrykte gener af H. pylori
-inficerede AGS celler sammenlignet med kontrol celler (p
< 0,05). De krydsende cirkler angiver overlappende gener på de angivne tidspunkter. AGS = ikke-inficeret kontrol AGS celler.
Der var ingen signifikant udtrykte gener ved 0,5 h, ved en moderat stigning i antallet af gener fra 1 til 6 timer, og en 20-fold stigning fra 6 til 24 timer. Fra et prøvetagningssted til det næste, de fleste gener overlapper imidlertid et betydeligt antal unikke gener blev også differentielt reguleret ved hvert tidspunkt (figur 2). Ca. 47% af det samlede antal betydeligt udtrykte gener blev opreguleret, og 53% viste nedregulering sammenlignet med kontrol. Blandt de mere end 6000 betydeligt udtrykte gener, IL-8
var den mest differentielt udtrykt gen (figur 3). Figur 3 Hiarchical klyngedannelse af de mest markant differentielt regulerede gener. Hiarchical gruppering af markant forskelligt regulerede gener (log2FC > 1,5, p
< 0,05). Pil peger på IL-8
.
Liste over alle væsentlige gener blev analyseret for tilhørende Kyoto Encyclopedia of Gener og genomer (Kegg) signalveje ved Pathway Express ved hvert tidspunkt. Væsentligt påvirket veje og tilsvarende effekt Factor (IF) er præsenteret i tabel 2. Tidlige respons signalveje, der blev påvirket betydeligt omfattede epitelcellen signalering i H. pylori
infektion pathway, cytokin-cytokin receptor-interaktion, Toll-lignende receptor ( TLR) signalveje samt mange kræftrelaterede veje og immunologiske veje. Ved 1 time blev IL-8
involveret i de fleste af de berørte signalveje. På 3 og 6 h, de fleste af de højest rangerende veje havde flere gener til fælles, såsom NFKB1, NFKB2, NFKBIA, NFKBIE, BIRC2, BIRC3, JUND, CCND1
og Akt3
. Det phosphatidylinositol signalsystem er tildelt en høj IF på 6 timer på grund af betydningen af ​​en enkelt gen, PIK3C2B
, der nedreguleres af en log 2fc af -0,58 og spiller en central rolle i denne vej. Ved 12 timer, de mest berørte cellulære veje var leukocyt transendothelial migration, celleadhæsionsmolekyler, DNA-replikation pathway, p53 signalvej samt flere cancer-relaterede veje. Relativt lignende resultater ses på 24 timer, men nogle af de kræftrelaterede veje er repræsenteret længere nede på listen (data ikke vist, kun top 10 er vist i tabel 2) .table 2 Tidsforløb: Kegg cellulære veje og gen-ontologi
Tid
Kegg cellulære sti navn
HVIS
GO up-regulerede gener

gå ned-regulerede gener
0,5
ingen væsentlige gener
ingen væsentlige gener
ingen væsentlige gener
1
Epithelial cellesignalering i Helicobacter pylori infektion
16,6
Ingen signifikant GO
ingen væsentlige gener
Cytokine-cytokin receptor interaktion
8,1
Blærekræft
7,5
Toll-lignende receptor signalvejen
6,6
Base excision reparation
6,0
Primær immundefekt
5,9
Pathways i kræft
5,4
3
Epithelial cellesignalering i Helicobacter pylori infektion
17,8
anti-apoptose
Ingen signifikant GO
Pathways i kræft
16,9
regulering af retroviral genom
småcellet lungekræft
14,2
replikation
MAPK signalvejen
14,2
T -helper 1 celledifferentiering
Apoptose
12,5
negativ regulering af LPS-medieret signalvej
Adipocytokine signalvejen
12.3
negativ regulering af glatmuskelcellemigrering
Prostatakræft
11,4
regulering af MAP kinase aktivitet kemotaksi
Toll-lignende receptor signalvejen
11,1
protein aminosyre dephosphorylering
T-celle receptor signalvejen
10,5
neutrofil aktivering
B-celle-receptor-signalvejen
9,9
medrivning af døgnrytmen ur
6
Phosphatidylinositol signalsystem
32,2
anti-apoptose
Ingen signifikant GO
epitelcelle signalering i Helicobacter pylori infektion
15,5
regulering af retroviral genom
småcellet lungekræft
14,2
replikation
Pathways i kræft
12,4
T-hjælper 1 celledifferentiering
Apoptose
11,6
neutrofil aktivering
Adipocytokine signalvejen
10.1
negativ regulering af i-kappaB
Toll-lignende receptor signalvejen
8,9
kinase /NF -KB kaskade
MAPK signalvejen
8,7
induktion af positive kemotaksi
Blærekræft
8,5
myeloid dendritiske celledifferentiering
B-celle receptor signalvejen
8.3
12
leukocyt transendothelial migration
309,7
cellecyklusstop
reaktion på udfoldet protein
Cell adhæsionsmolekyler (CAMs)
75,4
aminosyre transport
S-adenosylmethionin biosyntetiske proces
DNA-replikation
25,0
positiv regulering af transskription
celle cyklus
20,0
reaktion på stress
Pathways i kræft
19,4
regulering af MAP-kinase aktivitet
p53 signalvejen
17,0
Antigen bearbejdning og præsentation
15,7
MAPK signalvejen
13,2
småcellet lungekræft
12,2
døgnrytmen
11,9
24
leukocyt transendothelial migration
80,3
keratinocytdifferentiering
kolesterol biosyntetiske proces
celle cyklus
24,4
aminosyre transport
reaktion på udfoldet protein
p53 signalvej
20,9
keratinisering
isoprenoid biosyntetiske proces
døgnrytmen
18,6
angiogenese
kreatin biosyntetiske proces
DNA-replikation
18,0
apoptose
reaktion på oxidativ stress
Adherens krydset
16,1
reaktion på stress
Pathways i kræft
14,9
cellecyklusstop
nukleotid excision reparation
14,3
pyrimidin nukleotider metaboliske
Ubiquitin medieret proteolyse
14,2
proces
Phosphatidylinositol signalsystem
13,7
induktion af positive kemotaksi
væsentligt påvirket Kegg cellulære veje og beriget Gene ontologi vilkår ( biologiske processer kun) (p
< 0,05) på forskellige tidspunkter efter samdyrkning af H. pylori
og AGS celler. Top 10 veje /ontologier inkluderet hvor antal overstiger 10. Hvis = impact factor
Fordi GO-analyse blot forbinder differentielt udtrykte gener med ontologier, er der ingen forsøg på rangordning den sande biologiske betydning af de enkelte gener eller ontologier. Derfor har vi medtaget kun gener med en log 2fc > 1.5 i GO analyse, eksklusive mindre væsentligt udtrykte gener, der var sandsynligvis vil resultere i fejlagtige GO ranking. Kun vilkår kategoriseret under biologiske processer er inkluderet (tabel 2), da disse var i fokus i undersøgelsen. Ingen GO vilkår blev beriget ved 0,5 eller 1 time tidspunkter. Blandt de op-regulerede gener på 3-6 timer, de hyppigst associeret GOs var anti-apoptose, og adskillige inflammatoriske og anti-mikrobielle processer såsom regulering af retroviral genom replikation, T-hjælper 1 celledifferentiering, chemotaxis, neutrofil aktivering og immunaktivering. Ved 12-24 h, up-regulerede gener beriget ontologier som cellecyklusstop, apoptose, stress respons, aminosyre transport, angiogenese og keratinisering, mens visse biosyntetiske processer er blandt de ned-regulerede vilkår.
Hierarkisk klyngedannelse af 245 gener med en log 2fc > 1.5 dannet 5 forskellige klynger (A-E), i en afstand tærskel på 0,54, (figur 3). Hver klynge blev undersøgt for GO og cellulære signal pathway foreninger (tabel 3). GO analyse forudsat væsentlige vilkår for alle klynger (p
< 0,05). Tabel 3 viser de øverste 10 væsentligt påvirket cellulære signalveje inden for hver klynge, rangordnet efter IF. Cluster A indeholdt 9 gener, og demonstrerede stabile niveauer 6-12 h før viser en tilbagegang. Tre gener var involveret i anti-apoptotiske processer og to gener var involveret i MAPK signalering. Kun 3 gener blev tildelt klynge B, hvor der var en hurtig og potent stigning i ekspression under den første 3 timer, efterfulgt af et fald. Af de 3 gener i klyngen, IL-8
og CXCL2
syntes at diktere mange af de akutte inflammatoriske processer som kemotaksi, immunrespons og neutrofil activation.Table 3 Cluster profilering: Kegg cellulære veje og Gene ontologi
Temporal profil i 24 timer
Cellular Pathway
Impact Factor
GO nummer

GO navn
MAPK signalvejen
7,3
GO: 0.006.916
anti-apoptose
apoptose
7.1
GO: 0.045.063
T- hjælper en celledifferentiering
GO: 0.031.665
negativ regulering af LPS-medieret signalvej
GO: 0.014.912
negativ regulering af glatmuskelcellemigrering
GO: 0.043.405
regulering af MAP-kinase aktivitet
Epithelial cellesignalering i H. pylori
infektion
12.4
GO: 0006935
kemotaksi
Cytokine-cytokin receptor interaktion
10,2
GO: 0.006.954
inflammatorisk reaktion
Blærekræft
6,8
GO: 0.006.955
immunrespons
Toll-lignende receptor signalvejen
5.9
GO: 0.045.091
regulering af retroviral genom replikation
veje i kræft
4.8
GO: 0.042.119
neutrofil aktivering
GO: 0.050.930
induktion af positive kemotaksi
GO: 0030593
neutrofile kemotaksi
GO: 0030155
regulering af celleadhæsion
GO: 0019722
calcium-medieret signalering
døgnrytmen
20,0
GO: 0.006.915
apoptose
MAPK signalering pathway
10.7
GO: 0.006.950
svar at understrege
mTOR signalvejen
7,5
GO: 0.007.050
cellecyklusstop
Tight junction
7,0
GO: 0030216
keratinocytdifferentiering
Jak-STAT signalvejen
6.7
GO: 0.006.865
aminosyre transport
Cytokine-cytokin receptor interaktion
6,5
GO: 0031424
keratinisering
forordning af autophagy
6,4
GO: 0.008.652
aminosyre biosyntetiske proces
p53 signalvej
5.6
GO: 0.006.220
pyrimidin nukleotider metaboliske proces
Regulering af aktincytoskelettet
5,2
TGF-beta signalvejen
5,2
Naturlig killer cellemedieret cytotoksicitet
4,7
melanogenese
8.3
GO: 0030146
diurese
GnRH signalvejen
7,6
GO: 0.030.147
natriurese
ErbB signalvejen
6.7
GO: 0.048.661
positiv regulering af glat muskelcelleproliferation
Pathways i kræft
6,4
GO: 0.002.268
follikulært dendritiske celledifferentiering
epitelcelle signalering i H. pylori
infektion
5,7
GO: 0.031.583
aktivering af phospholipase D aktivitet ved G-protein koblet receptor protein signalering
GO: 0014826
vene glat muskelsammentrækning
GO: 0002467
kimcenterdannelse
GO: 0030578
PML krop organisation
GO: 0030195
negativ regulering af blod koagulation
GO: 0043507
positiv regulering JUN kinase aktivitet
Antigen bearbejdning og præsentation
13,7
GO : 0006695
kolesterol biosyntetiske proces
MAPK signalvejen
9,7
GO: 0.006.986
respons på udfoldet protein
Blærekræft
6.2
GO: 0.006.916
anti -apoptosis
Veje i kræft
6.1
GO: 0.006.139
nucleobase, V.-side, -tide og nukleinsyre metaboliske proces
Regulering af aktincytoskelettet
6,1
GO: 0.008.299
isoprenoid biosyntetiske proces
GO: 0006601
kreatin biosyntetiske proces
GO: 0009416
reaktion på lys stimulus
GO: 0043154
negativ regulering af caspase aktivitet
GO: 0007566
embryo implantation
Temporal profiler af 5 vigtigste klynger identificeret ved hiarchical gruppering af de 245 mest differentielt udtrykte gener (p
< 0,05) og associerede gen ontologier (kun biologiske processer) og Kegg cellulære signalveje i hver klynge i H. pylori
udsat AGS-celler. Datapunkter er ved 0,5, 1, 3, 6, 12 og 24 timer af co-inkubation. Fejl- søjler repræsenterer ± standardafvigelse af ekspression inden for klyngen. Top 10 ontologier opført hvor nummer er over 10
Cluster C omfattede den største klynge, og indeholdt 150 gener, der ikke udviste nogen ændring før efter 6-12 timer. De GO vilkår apoptose, cellecyklusstop og stress respons gener blev markant beriget, og mange af disse gener såsom jun, GADD45A, DDIT3, MKNK2, DUSP1, RPS6KA5, FLNC
, og RASGRP
blev også involveret i MAPK signalering. Desuden CSF2RA
, IL24
, IL20R
og onkogen PIM1
var involveret i Jak-STAT signalering og cytokin-cytokin-signalering.
Cluster D viste en moderat stigning toppede på 12 timer, efterfulgt af et fald i retning af 24 timer. 13 gener blev tildelt denne klynge, herunder EDN1
, en af ​​de isoformer af kraftig vasokonstriktor endothelin, der er beriget næsten alle de anførte GOs. NFKB2
, en af ​​to NF-KB underenheder, HBEGF
og ETS1
blev også inkluderet i denne klynge.
Cluster E viste 71 gener, der viste nedregulering efter 6-12 timer og omfattede FGFR3
og flere varmechokprotein gener, der var involveret i MAPK signalvejen og apoptose inhibering. Også flere GO biosyntetiske processer blev beriget.
At bekræfte microarray resultater, valgte vi at kontrollere IL-8
, da dette var den mest forskelligt reguleret gen i undersøgelsen. mRNA og protein blev indsamlet på samme tidspunkter og undersøgt ved RT-PCR og ELISA (figur 4 og 5). Der var en stigning i IL-8
mRNA mærkbar efter 1 time og toppede på omkring 3 timer. IL-8
mRNA svar faldt derefter mod 6 og 12 timer. Ved 24 timer var der en anden stigning, men med bemærkelsesværdigt varians mellem de to eksperimenter. 0.5 og 1H af co-kultur, IL-8 protein niveauer var lave og viste ingen ændring. Mellem 3 og 6 timer af co-kultur, var der en signifikant IL-8 forøgelse, som ikke viste nogen yderligere stigning efter 6 timer. Figur 4 Tidsforløb af IL-8 mRNA-ekspression i AGS celler co-dyrket med H. pylori. Kvantitativ PCR-analyse af IL-8
udtryk i H. pylori
-inficerede AGS celler på seks forskellige prøveudtagningssteder over 24 t. Datapunkter er værdierne af tre cellekultur replikater fra to uafhængige forsøg, A og B. linjer repræsenterer den beregnede middelværdi inden for hver af forsøgene.
Figur 5 tidsforløbet for IL-8-protein ekspression i AGS celler co-dyrkede med H. pylori. ELISA-analyse af IL-8-protein ekspression i H. pylori Salg -inficerede AGS celler ved seks forskellige prøveudtagningssteder over 24 timer. Datapunkter er værdierne af tre cellekultur replikater fra to uafhængige forsøg, A og B. linjer repræsenterer den beregnede betyder inden for hver af forsøgene.
Endelig ønskede vi at sikre, at den valgte MOI var stabil med hensyn til AGS-gen udtryk. Vi anvendte IL-8
respons som indikator for genekspression, og AGS-celler blev co-inkuberet med H. pylori
i 3 timer ved forskellige MOI i to separate forsøg (figur 6). Der var en beskeden IL-8
respons ved MOI 15: 1 og 150: 1, med en bemærkelsesværdig stigning i MOI på 300: 1. Der blev derefter ubetydelige ændringer i IL-8
ekspression over 300: 1, hvilket tydede på, at den oprindelige inokulum på 300: 1 var tilstrækkelig til at fremkalde et biologisk respons uden at overbelaste cellekultursystem. Figur 6 Dosis-respons af IL-8 mRNA-ekspression i AGS celler co-dyrket med H. pylori. Kvantitativ PCR-analyse af IL-8
ekspression i H. pylori
-inficerede AGS celler, co-inkuberet i 3 timer. Datapunkter er værdierne af tre cellekultur replikater fra to uafhængige forsøg, A og B. linjer repræsenterer den beregnede middelværdi inden for hver af forsøgene.
Diskussion
I denne undersøgelse har vi påvist en betydelig, umiddelbar reaktion fra AGS-celler til eksponering for et H. pylori
stamme opnået fra et klinisk miljø. Mere end 6000 humane gener viste statistisk signifikant forskellen regulering i den første 24 timer af co-inkubation.
H. pylori
infektion er blevet forbundet med både stimulering og inhibering af apoptose. Nogle cellekultur eksperimenter demonstrerer opregulering af gener associeret med apoptose [7, 8], mens nogle in vivo studier viser proliferation og apoptose inhibering [9, 10]. VacA toxin har vist sig at forårsage apoptose i flere undersøgelser [30-33], og den rolle, CagA er modstridende. CagA er blevet forbundet med både stimulering og inhibering af apoptose [11, 12, 34]. Biliære celler udsat for CagA
+
H. pylori dele på et meget lavt inokulum (MOI 1: 1) viste forøget cellevækst, hvorimod MOI på 200: 1, blev apoptose stimuleret [35 ]. CagA kan endog direkte modvirke pro-apoptotiske effekt af VacA, som det ses i AGS celler [31]. Apoptose forekommer efter en række cellulære begivenheder, der fører til aktivering af caspase-3, hvilket menes at udgøre den grundlæggende effektor af apoptose. I den foreliggende undersøgelse, viste både hæmmende og stimulerende gener betydelig differential udtryk, viser kompleksiteten af ​​indflydelsen af ​​H. pylori
på apoptose: caspaseinhibitorer HSPA5
og DHCR24
viste lignende sent nedregulering som varme chok gener HSPA1B, HSPB1
, som også er forbundet med apoptose stimulation (klynge E, tabel 3). På den anden side, TNFAIP3, BIRC2, BIRC3
og SERPINB2
, også forbundet med apoptose hæmning, viste tidligt og vedholdende opregulering samlet i klynge A. Men positive regulatorer af apoptose PTPRH, TNFRSF12A, IL24, GADD45A, TRIB3, DDIT4, PHLDA4, PP1R15A
og SQSTM1
var alle opreguleret i lignende mønster efter 6-12 h (klynge C). MCL1
, et anti-apoptotisk gen udtrykkes som respons på CagA injektion [11], viste stigende opregulering i løbet af undersøgelsen. Der var ingen signifikante ændringer i BCL-2
og meget lidt stigning i BAX
udtryk i vores undersøgelse, to vigtige gener, der bestemmer følsomheden af ​​celler til andre apoptotiske stimuli [36-39]. Bemærkelsesværdigt, blev der markeret opregulering af TP53BP2
, en vigtig tumorsuppressorgen (GTS) i human cancer, primært stimulerende p53 fremme af apoptose gener. På den anden side er TP53BP2
kodende ASPP2 protein, som også er blevet vist at stimulere apoptose uafhængigt af p53 [40-42]. Imidlertid Buti et al. nylig vist, at CagA injiceret i gastriske epitelceller målrettede ASPP2 protein til at inhibere p53-medieret apoptose [12]. Den forøgede TP53BP2
ekspression ses i vores undersøgelse, kunne derfor forstærke denne effekt ved at forøge CagA-ASPP2 interaktion til at forårsage øget inhibering af p53-medieret apoptose. Faktisk viste det aktuelle undersøgelse, at p53 target gener involveret i apoptose [43] såsom FAS
, DR4
, TNFRSF10B
(også kaldet DR5 /KILLER
), DcR1
, DcR2
, P53AIP1
, CASP6
, APAF1
og BNIP3L
viste ingen signifikant stigning, og BNIP3L
, CASP6
og APAF1
, BID
og BAX
viste kun lidt stigning. p53 target gener, der regulerer ikke-apoptotiske cellulære processer, herunder MDM2
, GADD45A
, CDKN1A
(også kendt som P21 WAF1 /CIP1
), EGFR
, CCND1
, CCNG2
og TGFa
viste moderat til markeret opregulering. Denne differentielle genekspression identificeret blandt p53 målgener i denne undersøgelse, kan indikere selektiv inhibering af p53-medieret apoptose grundet øget CagA-ASPP2 interaktion, i overensstemmelse med Buti konstateringer.
Alligevel blev denne undersøgelse ikke designet til at vurdere, om samlet sum af inhiberende og stimulerende signaler lettet apoptose eller proliferation af epitelceller. De aktuelle resultater illustrerer kompleksiteten af ​​apoptose regulering i epitelceller i respons på H. pylori
eksponering, og klyngen analyse viser, at der er en vis biologisk koordinering af genekspression regulering apoptose. Dette kan forklare nogle af de komplekse kræftfremkaldende mekanisme af H. pylori
i gastrisk adenocarcinom. Der er stærk sammenhæng mellem H. pylori
infecton, især CagA
+ genotype [44], og gastrisk adenocarcinom [45, 46], og også andre kræftformer er blevet foreslået at huse en rolle for H. pylori
[47, 48]. 0,05.

• Virkningen af ​​optagelse diagnose på ventrikeltømning i kritisk syge patienter
• Virkningen af ​​neoadjuverende kemoterapi med Pelf-protocoll versus kirurgi alene i behandlingen af ​​fremskreden gastrisk carcinoma