Ploche ONE: profilovanie génovej expresie v žalúdočnej sliznice z Helicobacter pylori infikovaných a neinfikované pacientov podstupujúcich chronickou Povrchné Gastritis

abstraktné

Helicobacter pylori
infekcie přeprogramuje génovú expresiu a ovplyvňuje hostiteľa rôzne bunkové procesy, ktoré boli skúmané pomocou cDNA mikročipu pomocou vitro
kultúry buniek v a in vivo
žalúdočných biopsií od pacientov chronickej brušné ťažkosti. Ak chcete ďalej skúmať účinky H. pylori
infekcie v hostiteľskej expresie génov, ktoré sme zhromaždili žalúdočnej sliznice antra vzorky od 6 neliečených pacientov s gastroskopicky a patologické potvrdenie chronickej superficiálna gastritídu. Medzi nimi traja pacienti boli infikovaní H. pylori stroje a ostatné tri pacienti neboli. Tieto vzorky boli analyzované na mikromaticovém čipe, ktorý obsahuje 14,112 klonovaných cDNA, a dáta boli analyzované pomocou microarray BRB ArrayTools softvéru a webové stránky Ingenuity Pathways Analysis (IPA). Výsledky ukázali 34 génov 38 rozdielne exprimovaných génov regulovaných H. pylori
infekcia bola poznámkami. Komentovaný gény boli zapojené do metabolizmu bielkovín, zápalové a imunologické reakcie, prenos signálov, génovej transkripcie, stopových prvkov metabolizmus, a tak ďalej. 82% z týchto génov (28/34) boli rozdelené do troch sietí molekulárnej interakcie zapojených v génovej expresii, postupu rakoviny, prezentácie antigénu a zápalovej reakcie. Expresné dáta hybridizácia poľa bola potvrdená kvantitatívne PCR testy v reálnom čase. Dohromady tieto údaje naznačujú, že H. pylori
infekcie by mohla zmeniť bunkovej génovej expresie procesy, uniknúť hostiteľa obranný mechanizmus, zvýšiť zápalové a imunitné reakcie, aktiváciu NF-kB a Wnt /β-katenin signálne dráhu, rušiť kovový ion homeostázy a vyvolať karcinogenéze. Všetky z nich by mohlo pomôcť vysvetliť H. pylori
patogénne mechanizmus a gastroduodenálnej patogenéze vyvolanou H. pylori
infekcie

Citácia :. Yang Z-M, Chen W-W, Wang Y-F (2012) profilovanie génovej expresie v žalúdočnej sliznice z Helicobacter pylori
-Infected a neinfikované pacientov podstupujúcich Chronická Povrchné gastritídu. PLoS ONE 7 (3): e33030. doi: 10,1371 /journal.pone.0033030

Editor: Niyaz Ahmed, University of Hyderabad, India

prijatá: 12.07.2011; Prijaté: 09.02.2012; Uverejnené: 16. marca 2012

Copyright: © 2012 Yang et al. Toto je článok o otvorený prístup distribuovaný pod podmienkami Creative Commons Attribution licencie, ktorá umožňuje neobmedzené použitie, distribúciu a reprodukciu v nejakom médiu, za predpokladu, že pôvodný autor a zdroj sú pripísané

Financovanie :. Autori "rukopis bol podporený národná prírodná Science Foundation Číny (NO 90209004.) (http://www.nsfc.gov.cn/Portal0/default124.htm), Kuang-tung Natural Science Foundation (NO 05102323). (http: //gdsf.gdstc.gov.cn/) a E-inštitút Stavebný projektový plán Šanghaja Výbor pre vzdelávanie Municipal (NO. E03008) (http://www.shmec.gov.cn/). Platcovia mal žiadnu úlohu v dizajne štúdie, zber a analýzu dát, rozhodnutie publikovať, alebo prípravu rukopisu

konkurenčnými záujmami: .. Autori vyhlásili, že žiadne doplnky záujmy neexistujú

Úvod

Helicobacter pylori
( H. pylori
) je špirálovitá gramnegatívne baktérie, ktorá kolonizuje žalúdok asi u 50% všetkých ľudí. Dokonca aj keď väčšina H. pylori
-colonized jedinci zostávajú bez príznakov, H. pylori
infekcie je najviac primárnou príčinou chronickej gastritídy a je známe, že rizikovým faktorom pre vredovej choroby žalúdka a malignít. Je to tiež prvý baktérie pozorované, že pôsobí ako karcinogén.

Vývoj chronickej gastritídy spojenej s H. pylori
infekcie je multifaktoriálne proces. Oba H. pylori stroje a hostiteľskej faktory ovplyvňujú patogenéze chronickej gastritídy. Na H. pylori
strana, virulentné faktory produkované H. pylori
nielen poškodenie priamo žalúdočného epitelu bunky, ale aj zvýšiť zápalové produkciu cytokínov, proliferáciu epiteliálnych buniek a apoptózu. Vacuolating cytotoxin (Vaca) a gén cytotoxin-spojený proteín (ČAGA) sú hlavnými faktormi virulencie. ČAGA je premiestnená do žalúdka epitelové bunky, ktoré podliehajú režimu sekrécie IV typu, kódovaných CAG-patogenity ostrovov. Obaja fosforylovaného a nonphosphorylated ČAGA môžu aktivovať cytoskeletu reorganizácie a niekoľko signálnych dráh, ako napríklad PI3A /Akt, beta-cateninu a NF-kappa B (NF-kB) návestné, ktoré podporujú proliferáciu a zápalu [1] - [2]. Vaca vylučovaný systém typu V-sekrécie je internalizované do hostiteľských buniek endocytózou a vplyvy rôznych bunkových procesov, vrátane vakuolizácia buniek, mitochondrií v závislosti na odumieranie buniek a zvýšenie priepustnosti žalúdočného epitelu, inhibícia aktivácie a proliferácie T-buniek, a iniciácie prozápalové odpovede [3]. Okrem toho Vaca tiež aktivovať PI3A /Akt, MAPK a NF-kB signalizácia [3] - [4]. Neutrofily aktivujúci proteín (HP-NAP) vylučovaný H. pylori
je tiež dôležitý faktor virulencie vzhľadom k svojej schopnosti indukovať neutrofily, aby vytvárali reaktívne kyslíkové radikály, [5]. HP-NAP je imunitný modulátor a je schopný indukovať expresiu interleukínu-12 (IL-12), IL-23 a IL-8 stimuluje rôzne zápalové bunky, ako sú neutrofily, monocyty a dendritické bunky. HP-NAP je teraz považovaný za rozhodujúci faktor pri jazde zápale Th1 vo H. pylori infekcie
[6] - [7]. H. pylori
lipopolysacharid (HP-LPS), zvyšuje bunkovú proliferáciu a zápalu pomocou MEK1 /2-ERK1 /2 mitogenactivated proteín aktivácia kaskády kinázy a Toll-like receptora (TLR), v žalúdočných epiteliálnych buniek [8]. H. pylori
heat-shock proteín 60 (HP-HSP60) indukuje zápalovú reakciu prostredníctvom dráh receptorov a MAPK Toll-like v monocytární bunky, makrofágy a žalúdočných epitelové bunky [9] - [11]. OipA, známe, že ovplyvňujú riziko vzniku klinického H. pylori
spojené so štúdiom chorôb, hrá úlohu v H. pylori
indukovaná ohniskovou aktiváciu adhézie kinázy a cytoskeletu reorganizáciu. Okrem toho niektoré výskumy ukázali ďalšie pathopoiesis faktory vylučované H. pylori
boli zapojení do hostiteľskej bunky zápalové reakcie [12] - [14]. Preto aktivácia hostiteľ zápalová reakcia a niekoľko signálov transductions môže byť primárnym pathopoiesis mechanizmus H. pylori
.

Na strane hostiteľa, hostiteľskej pôsobí proti H. pylori
infekciu zmenou v rôznych aspektoch. Vylučovanie antibakteriálnych látok a žalúdočné slizničnej bariéry sú dôležité obranné mechanizmy žalúdka k obmedzeniu šírenia H. pylori
. Laktoferín inhibuje bakteriálne rast tým, že obmedzí dostupnosť extracelulárnych iónov železa, a laktoferín má tiež antibakteriálne vlastnosti [15]. Zložky žalúdočného hlienu môže inhibovať biosyntézu H. pylori
múr. Neutrofily a makrofágy produkujú veľké množstvo reaktívnych kyslíkových radikálov (ROS) a oxidu dusnatého (NO), ktorý môže produkovať reaktívne formy dusíka (RNS) reakciou s O2 ^{˙- [16] - [18]. ROS a RNS môže priamo zabíjať baktérie. Okrem toho hostiteľ zápalové a imunitné reakcie na H. pylori
zvyšuje. Chronickej infekcie bola charakterizovaná zvýšením počtu lymfocytov, makrofágov, neutrofilov, žírnych buniek a dendritických buniek a infiltráciu zápalových buniek do sub-epiteliálne žalúdočné lamina propria. Humorálna imunitná odpoveď na H. pylori
dosiahnutej u takmer všetkých H. pylori
-infected ľudí. [20] - IFN-γ, TNF, IL-6, IL-7, IL-8, IL-10 a IL-18 úrovne sú v žalúdočnej sliznici [19] zvýšil. Monocytov odvodené od ľudskej dendritické bunky uvoľňujú cytokíny a zvýšenie expresie hlavných proteínov histokompatibilního triedy II [21]. Okrem toho H. pylori
infekcia môže zvýšiť bunkovú proliferáciu [8], [22], ako získať poškodenie žalúdočnej sliznice a apoptózu žalúdočných epiteliálnych buniek [18], [23]. Preto na vyrovnanie H. pylori
infekcie, hosť aktivuje transkripciu génu podieľa na obranný mechanizmus, zápalové a imunologické reakcie, proliferácie a apoptózy buniek.}

Analýza génovej expresie hostiteľa profilovania v reakcii na H. pylori
infekcie môže byť jeden prístup, aby lepšie pochopiť úlohu hostiteľských faktorov v patogenéze. cDNA microarray bol používaný mnohých výskumov skúmať zmeny v hostiteľskej génovej expresie vyvolanej H. pylori
infekciu. Tieto predchádzajúce štúdie boli založené prevažne buď na vitro
kultúry buniek v alebo in vivo
zvieracích modeloch [24] - [29]. Napríklad štúdie v makak rézus a U937 buniek zistil, že H. pylori
infekcie zmenený hostiteľ expresie génov v súvislosti s imunitným únikom, zápalových a imunitných reakcií, prenos signálu a transkripčných faktorov [24] - [25]. Profilovanie génovej expresie bol tiež zamestnaný vyšetrovať ľudskej žalúdočnej sliznici alebo biopsia tkaniva infikované H. pylori
v Európe a Južnej Amerike. V týchto štúdiách sa vzorky použité génových čipov sú od tých chronických brušných sťažností na non-atrofickej gastritídy, a atrofická dvanástnikových a žalúdočných vredov. A génové čipy používané v predchádzajúcich výskumoch boli väčšinou s nízkou hustotou, ktorá mala relatívne obmedzený počet génov [30] - [32], s nedávnou výnimkou, v ktorom bol použitý celý genóm microarray čo predstavuje viac ako 47.000 transkripty skúmať génovú expresiu profilovanie v európskych pacientov infikovaných H. pylori
[33]. Avšak, vzácne správa, najmä v Ázii, sa na základe analýzy profilovania génovej expresie ľudskej žalúdočnej sliznice z H. pylori
by preto chronickej povrchné gastritídu s použitím cDNA high-density microarray.

V tejto práci, chronické superficiálna gastritídu, ktorá je veľmi časté ochorenie, chronických brušných sťažností v Číne bol vybraný ako režim choroby H. pylori
infekcie, a high-density cDNA microarray vrátane 14,112 klonovanej cDNA bola použitá pre čip experimentu. Tieto profily génovej expresie na H. pylori
-infected a neinfikovaných pacientov podstupujúcich chronickou gastritídu povrchné boli analyzované pomocou BRB ArrayTools a softvér IPA. Zmena profilov génovej expresie bola ďalej analyzovaná, aby preskúmali dôsledky H. pylori
infekcie na expresiu génov hostiteľa. Porovnanie týchto profilov s patologickou publikovanej literatúry, môže prispieť k identifikácii génov spojených s H. pylori
infekcii a lepšie porozumenie patogénnych mechanizmov H. pylori stroje a patofyziologické mechanizmy podieľa H. pylori
-infected chronický zápal žalúdka povrchné.

Výsledky

Táto štúdia bola navrhnutá tak, aby identifikovať žalúdočnej sliznice gény, biológie procesov a sietí molekulárnych interakcií korelované s H. pylori
infekciu. Technológia cDNA microarray bol použitý na preskúmanie zmenu profilov génovej expresie medzi H. pylori
infikovaných a neinfikovaných pacientov s chronickou gastritídu povrchné. Bolo zistené, že odlišne exprimovaných génov identifikovanej BRB ArrayTools mäkkými, že súvisia s rôznymi biologickými procesmi, vrátane metabolizmu bielkovín, zápalové a imunologické reakcie, prenos signálu, génovej transkripcie, stopových prvkov metabolizmus, a tak ďalej. IPA základných analýz, väčšina z týchto génov boli rozdelené do troch sietí molekulárnych interakcií zapojených do génovej expresie, zápalové reakcie a pokroku rakoviny.

Identifikácia rozdielne exprimovaných génov v H. pylori
-infected a neinfikovaných pacientov podstupujúcich chronickou gastritídu povrchné

Prijali sme génových čipov, ktoré obsahujú 14,112 klonované cDNA pre porovnanie profilov génovej expresie medzi H. pylori
infikovaných a neinfikovaných pacientov s chronickou gastritídu povrchné. Dáta boli analyzované čip BRB ArrayTools softvér. Zo všetkých klonovaných cDNA, 6,143 génov bolo uzavreté s podmienkou, filtrovanie dát. Tridsať osem gény boli významne koreluje s H. pylori
infekcie v žalúdočnej sliznici pacientov s chronickou superficiálna gastritídou, ktorý bol definovaný ako odlišne exprimovaných génov. Tieto tridsaťosem rozdielne exprimované gény zahrnuté 23 up-regulované gény a 15 down-regulované gény. Scatterplot z odlišne exprimovaných génov bolo uvedené na obrázku 1. Medzi 38 génov, 34 odlišne exprimovaných génov majú svoje gény Anotácia informácie, ktoré sa podieľajú na metabolizme bielkovín, zápalové a imunologické reakcie, prenos signálu, génovej transkripcie, stopového prvku metabolizmu, a tak ďalej (Tabuľka 1).

Biologické procesy odlišne exprimovaných génov v H. pylori
-infected a neinfikovaných pacientov podstupujúcich chronickou gastritídou povrchné

metabolizmu bielkovín (tabuľka 1).

V tejto štúdii sme zistili, 9 gény zapojené do metabolizmu bielkovín. K vybaveniu 4 down-regulované gény boli GOLPH3, ASB15, RWDD4A a RNF138 a 5 up-regulované gény boli RPS14, RPS27, WASH1, PSMD5 a PSME2. metabolizmu bielkovín je komplikovaný proces, vrátane peptidové syntézy, cielený transport, bielkovín ubikvitinace cestu atď.
RPS14 a RPS27 sú súčasťou ribozomálnej podjednotky 40S. WASH1 a GOLPH3 podieľať sa na cielený transport peptidu. WASH1 regrutuje a aktivuje komplex Arp2 /3 vyvolať polymerizáciu aktínu a hrá kľúčovú úlohu pri štiepení kanálikov, ktoré slúžia ako medziprodukty pri dopravných endozomu triedení [34]. GOLPH3 je periférne membránový proteín Golgiho zásobníka a má regulačnú úlohu v obchode s Golgiho, ktorý je zapojený do obchodu s proteínom, recyklácia receptoru, a glykozylácia proteínov [35] - [36]. PSMD5 a PSME2 sú súčasťou proteasomu a zúčastňuje sa procesu degradácie proteín ubikvitin-dependentný. ASB15, RWDD4A a RNF138 sú zapojené do enzýmov podieľajúcich sa na bielkoviny ubikvitinace. ASB15 je súčasťou rodiny ankyrin opakovanie a SOCS box (ASB) a interaguje s Cul5-Rbx2 tvorí E3 ubiquitin ligázu, ktorý hrá významnú úlohu prostredníctvom ubiquitinace sprostredkované cestou [37]. Nedávny výskum ukázal, ASB15 reguluje syntézu bielkovín v kostrovom svale [38]. Hoci RWDD4A nemá podrobnú anotáciu sa RWD štruktúra značne podobá tomu ubiquitin-konjugácie enzýmy (E2) [39]. Tak, funkcia RWDD4A môže súvisieť s ubiquitin-konjugáciou enzýmov. RNF138 (tiež známy ako NARF) pôsobí ako E3 ubikvitin-proteín ligázu, ktoré spolu s NĽK, sa podieľa na ubikvitinaci a degradácii TCF /LEF. Medzitým RNF138 tiež vykazuje auto-ubikvitinace aktivitu v kombinácii s UBE2K [40].

Cell priľnavosť, zápalové a imunologické reakcie (tabuľka 1).

H. pylori
kolonizovaná v žalúdku väzbou Adhesin a jeho zodpovedajúci receptor. Po H. pylori
infekcie, hosť plodí príliv imunitných efektorových buniek a zápalových buniek do žalúdočnej sliznice a podporuje imunitný a zápalovej reakcie. Tak prepisy kódujúce imunitných a zápalových proteínov odozvy sú regulované H. pylori
infekciu. Zistili sme, že 7 gény by mohli byť spojené s touto skupinou. Medzi nimi CEACAM8, LGALS3BP, HLA-DRB 1, GPX1 a NOSIP boli up-regulované, zatiaľ čo MUC16 a C5ORF53 boli down-regulované. CEACAM8, tiež známy ako CD66b, patrí do karcinoembryonálneho Ag supergenové rodiny. CD66b je aktivačný marker ľudských granulocytov a reguluje adhéziu a aktiváciu ľudských eozinofilov [41]. LGALS3BP, tiež nazývané ako tumor asociovaných antigénu 90k alebo Mac-2 BP, podporuje intergrin sprostredkovanú adhéziu buniek a stimuluje obranu hostiteľa proti vírusom a nádorovým bunkám [42] - [43]. HLA-DRB1 je nutné k imunitnej odpovede. Aktívneho kyslíka a NO sú dôležitými mediátormi zápalu. Hlavnou funkciou GPX1 je k ochrane proti škodlivému vplyvu endogénne vytvorených hydroxyperoxides. NOSIP negatívne reguluje produkciu NO [44]. MUC16 (tiež známy ako CA125) poskytuje ochranný, mazací bariéru proti infekčným agens na povrchoch slizníc a sprostredkováva adhéziu buniek [45]. C5ORF53 (synonymá: IgA vyvolávajúce bielkovín homológov, IGIP) zvyšuje sekréciu IgA z B-lymfocytov stimulovaných prostredníctvom CD40 [46]

transdukcia signálu (pozri tabuľku 1)

SCGN, PHPT1 a MST4 .. nadobudnúť bunkových signálnych dráh. SCGN je kalcium viažuci proteín s podobnosťami s kalmodulin a calbindin-D28K a môže spojiť Ca ^{2 + signalizácia exocytotického procesov [47]. PHPT1 katalyzuje defosforylácii fosfohistidinovou [48], pričom MST4 katalyzuje fosforyláciu proteín serín /treonín.}

génovej transkripcie (tabuľka 1).

Niekoľko génov súvisiacich s regulátorom transkripcie v žalúdočnej sliznici bola regulované H. pylori
infekciu. Tieto 3 down-regulované gény boli C19ORF2, NR1D2 a ELP4 a 4 up-regulované gény z tejto skupiny boli MED6, HDAC7, ANP32B a TCEB2. NR1D2 (tiež známy ako Rev-erbβ) a C19ORF2 (tiež známy ako RMP alebo URI), pôsobí ako transkripčný korepresory a negatívne modulujú transkripciu [49] - [50]. ELP4 pôsobí ako podjednotky komplexu elongator RNA polymerázy II, ktorý je Histon acetyltransferázy súčasťou RNA polymerázy II (Pol II) holoenzymu a zahŕňa v transkripčný elongácia. TCEB2 je predĺženie faktor, všeobecne transkripcie, ktorý zvyšuje RNA polymerázy II transkripčný elongácia [51]. HDAC7 hrá úlohu v génovej transkripčný represia histondeacetyláz [52]. ANP32B reguluje génovú expresiu tým, že pôsobí ako sprievod histónov a inhibítor acetylácia histónov [53]. MED6 je koaktivátor podieľa na regulované transkripcie takmer všetkých génov, RNA polymerázy II-závislé [54].

metabolizmus stopových prvkov (pozri tabuľku 1).

FTL (feritín, svetlo polypeptid) pôsobí ako ukladanie železa v rozpustnej a netoxického stavu [55]. Commd1 je multifunkčný proteín, a podieľa sa na regulácii transkripčného faktora NF-kB a kontrolu metabolizmu medi [56]. SLC39A6 (synonymá: LIV1, ZIP6) .. Patrí do podčeľade transportérov zinku [57]

Ostatné (tabuľka 1)

päť ďalších génov bolo rôzne vyjadrené v H. pylori
infikovaná sliznice, ktoré kódujú proteíny zapojené do rôznych vnútrobunkových funkcií. RNASEH2B sa zúčastňujú replikácie DNA a sprostredkováva jeho excízii jedného RNA z DNA: RNA duplexy [58]. FLJ35220 nemajú žiadnu podrobnú anotáciu, ale to môže patriť do rodiny endonukleáza V závislosti na Swiss-Prot a analýzu GO podobnosti, a podieľať sa na oprave DNA v reakcii na poškodenie DNA stimulu. SULT1A4 (alebo SULT1A3) katalyzuje sulfátové konjugácii fenolových monoamínov (neurotransmiterov, ako je dopamín, serotonín a norepinefrín), fenolových a katecholu liečiv [59]. COX7B je terminál súčasťou mitochondriálneho dýchacieho reťazca a katalyzuje prenos elektrónu z redukujúcich cytochrómu c na kyslík. ATP6AP2 (synonymá: Renín receptor) hrá úlohu v renín-angiotenzínového systému (RAS) [60]

Zhluková analýza z rozdielne exprimovaných génov

Vykonali sme zhlukovej analýzy pre vzorky od šiestich. pacienti chronické superficiálna gastritídu a 38 rozdielne exprimovaných génov s využitím BRB ArrayTools softvéru. Pre vzorky, pacienti boli rozdelení do dvoch zhlukov H. pylori
infikovaných a neinfikovaných. Génov, down-regulované gény boli zoskupené do dvoch skupín s C5ORF53, SCGN, RNF138, ELP4, RWDD4A, ASB15, C19ORF2 a RNASEH2B v jednej skupine, zatiaľ čo ATP6AP2, NR1D2, MUC16, GOLPH3, MST4 a SLC39A6 v druhej skupine; up-regulované gény boli zoskupené do dvoch skupín. PSMD5, GPX1, WASH1, HDAC7, HLA-DRB1, RPS27, CEACAM8 a MED6 boli zoskupené do jednej skupiny, pričom zvyšok tvoril druhú skupinu (obrázok 2).

Sieť analýza odlišne exprimovaných génov interakcia

Ak chcete interpretovať rozdielne exprimovaných génov H. pylori
infekcie v súvislosti s biologickými procesmi, ciest a sietí, IPA Základné Analýzy boli vykonané tri Skórovanie siete (skóre > 15) je 82% (28/34) z odlišne exprimovaných génov boli identifikované (obrázok 3). Táto skóre, odvodené od p
hodnôt, je uvedené pravdepodobnosť ohniskových génov, ktoré patria k sieti, v porovnaní s výsledkami získanými náhodného výberu, čím sa eliminuje pravdepodobnosť ich výskytu v sieti, aby sa v dôsledku šumu. Sieť 1 s najvyšším skóre (skóre = 25) sa skladá z génovej expresie, malé molekuly biochémie a rakoviny. Ostatné následné siete súčasťou siete 2 (skóre = 19) génovej expresie, bunkový vývoj, bunkového rastu a proliferácie, a sieť 3 (skóre = 16) prezentácie antigénu, zápalové reakcie, dermatologických ochorení a stavov. Tieto výsledky naznačil, že zmenené gény boli rozdelené medzi rôznymi sieťami, ktoré by bolo možné očakávať na rôznych vplyvu na pacientov H. pylori
infekciu. Medzitým, významný ( p Hotel &0,05) "molekulárnej a bunkovej funkcie" v softvéri IPA pozostáva z prezentácie antigénu, bunkovej smrti, expresie génov, molekulárnej a bunkovej dopravy vývoja, zatiaľ čo proteín ubikvitinace dráha bola najviac významný ( p
= 0,0124) "top kanonické dráha" zmenený H. pylori
infekcie u chronickej superficiálna gastritídu.

Obrázok 3 ukázala, že gény interakciu pridružené sieti. Dvaja z kľúčových centrálnych miestach v sieti 1 boli RNA polymeraseII a NF-kB (komplex). C19ORF2, MED6 a TCEB2 priamo regulovaná RNA polymerázy II, zatiaľ čo commd1, GPX1 a ATP6AP2 priamo v styku s NF-kB. NOSIP a GOLPH3 nepriamo v styku s RNA polymerázy II a NF-kB prostredníctvom BCL2 a ErbB2, resp. Okrem toho, SCGN a PHPT1 nepriamo regulovať NF-kB prostredníctvom TAC1 a TRAF6, resp. CTNNB1, catenin (cadherin-spojený proteín), beta-1, bol dôležitým ústredným bodom v sieti 2. HDAC7 a ANP32B priamo v styku s CTNNB1, zatiaľ čo FTL, CEACAM8, MST4, NR1D2 a RPS27 nepriamo v styku s CTNNB1 tým, že GADD45A, CEACAM1, EGF, NCOR1 a Hraše, resp. Jedným z dôležitých centrálnych miestach v sieti 3 bol MHC triedy II (komplex). HLA-DRB1, SLC39A6 a LGALS3BP mal priamu interakciu s MHC triedy II. PSME2 a SULT1A3 boli nepriamo spojené s MHC triedy II podľa IFNg (interferón, gama) a beta-estradiol, ktoré boli tiež dôležitými ústredné body v sieti 3.

SYBR green kvantitatívnej real-time PCR potvrdenie vybraných génov

SYBR green kvantitatívnej real-time PCR bola použitá pre potvrdenie expresie údaje získané pre 4 z podnikov a nadmerne exprimovaný génov detegovaných microarray analýzy (tabuľka 2). Bola zhoda medzi dátami microarray a dát v reálnom čase PCR vo všetkých prípadoch. Avšak, výsledky microarray precenili fold-change nájdený pomocou PCR.

Diskusia

Tu sme popísali výsledky microarray génovej expresie profilovanie v žalúdočnej antrálnej sliznice u pacientov s chronickou povrchné gastritídy infikovaných H. pylori stroje a neinfikovaných. Naše výsledky preukázali, že H. pylori infekcie
regulovaná expresie génov súvisiacich s metabolizmu bielkovín, zápalové a imunologické reakcie, prenos signálu, génovej transkripcie, metabolizmus stopových prvkov, a tak ďalej.

Podľa súčasnej dobe väčšina génov regulovaných H. pylori
infekcii boli identifikované pomocou tradičných techník, ako je napríklad Northern blot analýzou alebo reverznej transkriptázy-kvantitatívnej polymerázovej reťazovej reakcie (RT-qPCR). S týmito technikami, jeden alebo obmedzený počet cieľových génov by mohla byť vybraná v jednom experimente, ktorý zvyčajne vyrobené experimenty tendenciu potvrdiť či vyvrátiť konkrétne hypotézy, ale nesmie viesť k objaveniu neočakávaných odlišne exprimovaných génov. Avšak, microarray technológie cDNA povolené vedci nielen na štúdium desiatky tisíc génov súčasne, ale aj k identifikácii neočakávaných gény, ktoré by mali byť silne prospešné pre pochopenie patogénne mechanizmus H. pylori
. Avšak, ako odpočet veľké šľachetnosti údaje produkované čipom experimentu je stále záhadou tejto metodiky. Interpretovať údaje, existujú dva dôležité práce, presne identifikovať gény, ktoré boli rozdielne exprimovaných medzi skupinami vzoriek odobratých z rôznych typov tkanív, a využitie týchto génov pre objasnenie patogénne mechanizmus H. pylori
. BRB ArrayTools je komplexný softvér vyvinutý profesionálnymi biostatisticians skúsenosťami v projektovaní a analýzy cDNA microarray štúdií, ktorý je široko uznávaný ako najväčší štatisticky zvukovým zariadením k dispozícii pre analýzu cDNA microarray dát. V našej štúdii sme použili BRB ArrayTools pre identifikáciu odlišne exprimovaných génov a cluster týchto génov a vzorky. Pre zvýšenie presnosti dát, dátové filtre boli vykonané pred porovnaním trieda analýzy, vrátane krátkodobých filers, normalizácia a génových filtrov. Potom nastavením p
hodnoty ( p Hotel < 0,001) boli použité na zníženie falošne pozitívny potenciál pre značnú mieru [61] a zložiť poplatok (nad 2,0). IPA sa Ingenuity® Knowledge Base, je úložisko biologických účinkov a funkčných anotácií vytvorených z miliónov individuálne modelovaných vzťahov medzi bielkovinami, génov, metabolity, komplexy atď
. Tieto vzťahy modelované obsahujú bohaté kontextuálny informácie, odkaz na pôvodný článok, a sú ručne skontrolovaná presnosť jej obsahu. IPA bola široko prijaté a využité výskumnej komunity vied o živote. V tejto štúdii sme použili IPA k anotácii génu biologickú funkciu a konštrukciu interakčné sieť odlišne exprimovaných génov. To znamená, že kombinuje superiorities z BRB ArrayTools a IPA s publikovanými literatúry o H. pylori
by mohlo byť lepší prístup k pochopeniu jeho patogénne mechanizmus v analýze cDNA mikročipu.

H. pylori stroje a jej produkty /virulentné faktory vstúpiť do hostiteľských buniek, a to buď sekrečnú systém typu IV priamo vstrekovanie do cytoplazmy (napríklad ČAGA), alebo endocytózou mechanizmu sú internalizované do hostiteľskej bunky (napr Vaca, LPS, ureáza) , Okrem toho, Vaca indukovaná bunková vakuolizácia sa podieľa na tvorbe endozomu a triedenie. Táto štúdia ukázala, WASH1, ktorý upravil tvar endozomu a obchodu s tým, že ovplyvňuje aktínu polymerizácii [34], bol up-regulované. Po H. pylori
virulentné faktory vstúpi žalúdočné epitel, sa hromadí v cytoplazmatickej štruktúry častíc bohatých (PACS), ktorý vzniká v ribozómu bohatej cytoplazme. Okrem colocalization z Vaca, ČAGA a ureázy, PACS sústredí vonkajšie membránové proteíny s NOD1 receptorom a ubikvitin-proteazómu systém (UPS) komponentov, vrátane ubikvitin-aktivujúci enzým E1, polyubikvitinovaných proteínov a proteázy zložiek [62]. NOD1 je selektívna H. pylori
receptor, ktorý reaguje na baktériu alebo jeho faktorov virulencie uvoľnením cytokínov a chemokiny. UPS je hlavnou cestou odbúravania non-lysozomálnych rôznych bunkových proteínov. Nedávna štúdia ukázala, proteín ubiquitylation hral kľúčovú úlohu v regulácii imunitnej odpovede [63]. Tak, PACS môže mať úlohu v bakteriálnej uznanie a manipuláciu a môže modulovať aktivitu toxínov /faktorov virulencie a vyvolávajú relevantné imunitnej odpovede, a to najmä prostredníctvom immunoproteasome [62]. V tejto štúdii, obaja ribozóm proteíny RPS14 a RPS27, a dve proteasomu zložky PSMD5 a PSME2 boli up-regulované. Tieto výsledky ukázali, že H. pylori
infekcie by mohla stimulovať tvorbu PACS. Okrem toho, ASB15, RNF138 a RWDD4A sa podieľajú na modifikáciu ubiquitylation, ktorá má kľúčovú úlohu v regulácii imunitnej odpovede [63]. Tri gény boli down-regulované v našej štúdii. ASB15, ktoré sa zúčastňujú formovanie E3 ubiquitin ligázu [37], je súčasťou ankyrin opakovanie a SOCS box (ASB) rodiny, ktorá patrí do potláčajúcich cytokínov signalizácie (SOCS) box bielkovín nadčeľade [38]. Tieto ankyrin repetície sa môžu viazať na RHD NF-kB, maskovanie nukleárna lokalizačné sekvenciu, pričom je nutné dodržiavať NF-kB v cytoplazme a inhibícia NF-kB aktivácia [63]. RNF138 (NARF) je kruh obsahujúci E3 ubiquitin-Ligas proteín, ktorý má dôležitú úlohu v tolerancii periférnych T-buniek a inhibíciu aktivácie T-buniek [63]. Okrem toho RNF138 potláča Wnt /beta-katenin [40]. Down-regulácia ASB15 a RNF138 v tejto štúdii je uvedené H. pylori
infekcie by mohla podporiť hostiteľa zápalové a imunitnú odpoveď. RWDD4A nebol komentovaný a jej vzťah k H. pylori
potreby infekcie byť ďalej skúmaná. Dohromady tieto výsledky ukazujú, že H. pylori
infekcie by mohla stimulovať tvorbu PACS a následne vyvolávajú rôzne bunkové hostiteľa postup vrátane zápalových a imunitných reakcií a prenosu signálu.

Výrazné črty H. pylori
by preto chronický zápal žalúdka sú perzistentné kolonizácie H. pylori
a trvalo zvyšuje zápal so zvýšenou zápalovou infiltráciou buniek v miestnej žalúdočnej sliznice. Z tohto dôvodu H. pylori
musí najprv vyvíjať rôzne triky, ako uniknúť z hostiteľského antimikrobiálne obranný mechanizmus, aby sa vytrvalo kolonizovať v žalúdku. Naše cDNA microarray údaje poskytol tiež niektoré dôkazy v týchto aspektoch. MUC16, ktorý poskytuje ochranný, mazací bariéru proti infekčným agens na povrchoch slizníc [45], bolo zistené, down-regulované H. pylori
. Imunoglobulínu A (IgA) je hlavnou zložkou lokálne imunity na žalúdočnú sliznicu, ktorá hrá dôležitú úlohu v obrane proti patogénom invázii a udržiavanie homeostázy čriev [64] - [65]. C5ORF53, zvyšuje sekréciu IgA [46], bol down-regulované H. pylori
. NO a ROS sú dôležitými mediátory zápalu, ktoré môžu priamo zabíjajú baktérie. Ako hostiteľ antimikrobiálne obranný mechanizmus, ROS a NO produkovaný makrofágy a neutrofily boli indukované H. pylori
infekcie [18]. Avšak, NOSIP a GPX1, ktoré by mohli inhibovať NO a ROS, respektíve [44], bola up-regulovaný pomocou H. pylori
v tejto štúdii. Tieto výsledky ukázali, že H. pylori
mohol uniknúť hostiteľskej obranné mechanizmy súvisiace regulovaním expresie génu tak, aby sa trvalo kolonizovať v žalúdočnej sliznici, čo bolo potvrdené iným čip experimentu [25]. Okrem toho, H. pylori stroje a jej produkty /virulentné faktory vyvolávajú zápal a imunitné reakcie po infikovaní hostiteľských buniek. Výsledky výskumu niekoľko mikročipov bolo zistené, že H. pylori infekcie
významne koreluje s nadmernou expresiou génov II prezentujúce antigén MHC triedy, ubiquitin-D, CXCL-2 a -13, CCL18 a VCAM-1 génov [30], [32] - [33]. V našej štúdii, adhézny molekula CEACAM8 a MHC triedy II gén prezentujúce antigén HLA-DRB1 bolo zistené, up-regulované H. pylori
infekcii, zatiaľ čo bunkové chemokiny alebo ich receptory zobrazený žiadny rozdiel. Rozdiel našich výsledkov môže byť vzhľadom na počet vzoriek a etnické rozdiely. pylori
. pylori
. pylori
infekciu. H. pylori
. pylori
infekciu. pylori
infekciu. pylori
infekciu.

• Ploche ONE: Vírus Epstein-Barrovej a Helicobacter pylori Súčasná infekcie sú pozitívne spojená s ťažkou gastritídou u detských pacientov
• Ploche ONE: výhodná Model of Severe, vysoký výskyt autoimunitné gastritída spôsobená Polyklonálne Effector T bunky a bez rozrušenia regulačných T lymfocytov