Значение факторов патогенности в инициации иммунного ответа при инфекции Helicobacter pylori

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Helicobacter pylori является уникальным микроорганизмом, способным к длительной колонизации слизистой оболочки желудка, индукции воспалительного процесса, антигенной мимикрии и иммунной эвазии. Белки жгутиков, адгезины, ферменты инвазивности и агрессивности, цитотоксин-ассоциированный протеин, вакуолизирующий цитотоксин могут оказывать повреждающее действие на эпителиоциты желудка. Распознавание молекулярных паттернов Helicobacter pylori рецепторами клеток желудка инициирует активацию адаптерных белков, протеинкиназ и транскрипционных факторов, приводя к продукции провоспалительных цитокинов, инфильтрации нейтрофильными гранулоцитами, поглощению и киллингу микроорганизмов фагоцитами с презентацией антигенов лимфоцитам, при этом активность и завершенность фагоцитоза остаются на низком уровне. Активация CD8+-, CD16+-лимфоцитов сопровождается цитотоксическим действием как на Helicobacter pylori , так и на эпителиоциты слизистой желудка. Слабая иммуногенность антигенов Helicobacter pylori ограничивает продукцию антихеликобактерных антител. Таким образом, активация иммунных факторов в большинстве случаев не приводит к полной элиминации патогена, но может усугублять патоморфологические изменения желудочного эпителия.

Об авторах

Л. В. Матвеева

Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва

Автор, ответственный за переписку.
Email: MatveevaLjubov1@mail.ru
Саранск, Российская Федерация

Р. Х. Капкаева

Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва

Email: MatveevaLjubov1@mail.ru
Саранск, Российская Федерация

А. Н. Чудайкин

Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва

Email: MatveevaLjubov1@mail.ru
Саранск, Российская Федерация

Л. В. Новикова

Национальный исследовательский Мордовский государственный университет им. Н.П. Огарёва

Email: MatveevaLjubov1@mail.ru
Саранск, Российская Федерация

Список литературы

  1. Поздеев О.К., Поздеева А.О., Валеева Ю.В., Гуляев П.Е. Механизмы взаимодействия Helicobacter pylori c эпителием слизистой оболочки желудка. I. Факторы патогенности, способствующие успешной колонизации // Инфекция и иммунитет. 2018. Т. 8. № 3. С. 273-283. doi: 10.15789/2220-7619-2018-3-273-283
  2. Gu H. Role of Flagella in the Pathogenesis of Helicobacter pylori // Current Microbiology. 2017. Vol. 74(7). P. 863 doi: 10.1007/s00284-017-1256-4
  3. Radin J.N., Gaddy J.A., González-Rivera C., Loh J.T., Scott Algood H.M., Cover T.L. Flagellar Localization of a Helicobacter pylori Autotransporter Protein // mBio. 2013. Vol. 4(2). P. e00613-12. https://doi.org/10.1128/ mBio.00613-12.
  4. Шкитин В.А., Шпирна А.И., Старовойтов Г.Н. Роль Helicobacter pylori в патологии человека // Клиническая микробиология и антимикробная химиотерапия. 2002. Т. 4. № 2. С. 128-145.
  5. Backert S., Clyne M., Tegtmeyer N. Molecular mechanisms of gastric epithelial cell adhesion and injection of CagA by Helicobacter pylori // Cell Commun. Signal. 2011. Vol. 9. P. 28. doi: 10.1186/1478-811X-9-28
  6. Carlsohn E., Nystrom J., Bolin I., Nilsson C.L., Svennerholm A.M. HpaA is essential for Helicobacter pylori colonization in mice // Infect. Immun. 2006. Vol. 74. no 2. P. 920-926. doi: 10.1128/IAI.74.2.920-926.2006
  7. Joo J.S., Park K.C., Song J.Y., Kim D.H., Lee K.J., Kwon Y.C., et al. A thin-layer liquid culture technique for the growth of Helicobacter pylori // Helicobacter. 2010. Vol. 15. no. 4. P. 295-302. doi: 10.1111/j.1523- 5378.2010.00767.x
  8. Mine T., Muraoka H., Saika T., Kobayashi I. Characteristics of a clinical isolate of ureasenegative Helicobacter pylori and its ability to induce gastric ulcers in Mongolian gerbils // Helicobacter. 2005. Vol. 10(2). P. 125-131. doi: 10.1111/j.1523-5378.2005.00300.x
  9. Celli J.P., Turner B.S., Afdhal N.H., Keates S., Ghiran I., Kelly C.P., et al. Helicobacter pylori moves through mucus by reducing mucin viscoelasticity // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2009. Vol. 106. no. 34. P. 14321-14326. doi: 10.1073/pnas.0903438106
  10. Celli J.P., Turner B.S., Afdhal N.H., Ewoldt R.H., McKinley G.H., Bansil R., et al. Rheology of gastric mucin exhibits a pH-dependent sol-gel transition // Biomacromolecules. 2007. Vol. 8. no. 5. P. 1580-1586. doi: 10.1021/bm0609691
  11. Yokota S., Amano K., Hayashi S., Kubota T., Fujii N., Yokochi T. Human antibody response to Helicobacter pylori lipopolysaccharide: presence of an immunodominant epitope in the polysaccharide chain of lipopolysaccharide // Infect. Immun. 1998. Vol. 66. no. 6. P. 3006-3011.
  12. Bäckhed F., Rokbi B., Torstensson E., Zhao Y., Nilsson C, Seguin D., et al. Gastric mucosal recognition of Helicobacter pylori is independent of Toll-like receptor // J. Infect. Dis. 2003. Vol. 187. no. 5. P. 829-836. doi: 10.1086/367896
  13. De Jonge R., Durrani Z., Rijpkema S.G., Kuipers E.J., Van Vliet A.H.M., Kusters J.G. Role of the Helicobacter pylori outermembrane proteins AlpA and AlpB in colonization of the guinea pig stomach // J. Med. Microbiol. 2004. Vol. 53. no 5. P. 375-379. doi: 10.1099/jmm.0.45551-0
  14. Yamaoka Y., Kikuchi S., El Zimaity H.M., Gutierrez O., Osato M.S., Graham D.Y. Importance of Helicobacter pylori oipA in clinical presentation, gastric inflammation, and mucosal interleukin 8 production // Gastroenterology. 2002. Vol. 123. no. 2. P. 414-424. doi: 10.1053/ gast.2002.34781
  15. Tabassam F.H., Graham D.Y., Yamaoka Y. OipA plays a role in Helicobacter pylori-induced focal adhesion kinase activation and cytoskeletal reorganization // Cell. Microbiol. 2008. Vol. 10. no. 4. P. 1008-1020. doi: 10.1111/j.1462- 5822.2007.01104.x
  16. Kido M., Watanabe N., Aoki N., Iwamoto S., Nishiura H., Maruoka R., et al. Dual roles of CagA protein in Helicobacter pylori-induced chronic gastritis in mice // Biochem. Biophys. Res. Commun. 2011. Vol. 412. no. 2. P. 266-272. doi: 10.1016/j.bbrc.2011.07.081
  17. Mahla R.S., Reddy M.C., Prasad D.V., Kumar H. Sweeten PAMPs: role of sugar complexed PAMPs in innate immunity and vaccine biology // Frontiers in Immunology. 2013. Vol. 4. P. 248.
  18. Матвеева Л.В. Механизмы индукции клеточной цитотоксичности при воспалительном процессе в слизистой оболочке желудка // Медицинская иммунология. 2017. Т. 19. № 6. С. 673-682. doi: 10.15789/1563-0625- 2017-6-673-682
  19. Viala J., Chaput C., Boneca I.G., Cardona A., Girardin S.E., Moran A.P., et al. Nod1 responds to peptidoglycan delivered by the Helicobacter pylori cag pathogenicity island // Nat. Immunol. 2004. Vol. 5. no. 11. P. 1166-1174. doi: 10.1038/ni1131
  20. Amedei A., Cappon A., Codolo G., Cabrelle A., Polenghi A., Benagiano M., et al. The neutrophil-activating protein of Helicobacter pylori promotes Th1 immune responses // J. Clin. Invest. 2006. Vol. 116. no. 4. P. 1092-1101. doi: 10.1172/JCI27177
  21. Морозов И.А. Helicobacter pylori и воспалительные процессы в желудке // Альманах клинической медицины. 2006. Т. 14. С. 72-78.
  22. Ricci V., Sommi P., Romano M. The vacuolating toxin of Helicobacter pylori: a few answers, many questions // Digest. Liver Dis. 2000. Vol. 32. Suppl. 3. P. S178-S181. doi: 10.1016/S1590-8658(00)80271-6
  23. Cover T.L., Blanke S.R. Helicobacter pylori VacA, a paradigm for toxin multifunctionality // Nat. Rev. Microbiol. 2005. Vol. 3. no. 4. P. 320-332. doi: 10.1038/ nrmicro1095
  24. Gong M., Ling S.S., Lui S.Y., Yeoh K.G., Ho B. Helicobacter pylori gamma-glutamyl transpeptidase is a pathogenic factor in the development of peptic ulcer disease // Gastroenterology. 2010. Vol. 139. no. 2. P. 564-573. doi: 10.1053/j.gastro.2010.03.050
  25. Oertli M., Noben M., Engler D.B., Semper R.P., Reuter S., Maxeiner J., et al. Helicobacter pylori γ-glutamyl transpeptidase and vacuolating cytotoxin promote gastric persistence and immune tolerance // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2013. Vol. 110(8). P. 3047-3052. doi: 10.1073/ pnas.1211248110
  26. Tang R.X., Luo D.J., Sun A.H., Yan J. Diversity of Helicobacter pylori isolates in expression of antibodies // World J. Gastroenterol. 2008. Vol. 14(30). P. 4816-4822. doi: 10.3748/wjg.14.4816
  27. Pohl M.A., Romero-Gallo J., Guruge J.L., Tse D.B., Gordon J.I., Blaser M.J. Host-dependent Lewis (Le) antigen expression in Helicobacter pylori cells recovered from Leb-transgenic mice // J. Exp. Med. 2009. Vol. 206. no. 13. P. 3061-3072. doi: 10.1084/jem.20090683
  28. Monteiro M.A., St Michael F., Rasko D.A., Taylor D.E., Conlan J.W., Chan K.H., et al. Helicobacter pylori from asymptomatic hosts expressing heptoglycan but lacking Lewis O-chains: Lewis blood-group O-chains may play a role in Helicobacter pylori induced pathology // Biochem. Cell. Biol. 2001. Vol. 79. no. 4. P. 449-459. doi: 10.1139/bcb-79-4-449
  29. Moran A.P. Relevance of fucosylation and Lewis antigen expression in the bacterial gastroduodenal pathogen Helicobacter pylori // Carbohydr. Res. 2008. Vol. 343. no. 12. P. 1952-1965. doi: 10.1016/j.carres.2007.12.012
  30. Wessler S., Backert S. Molecular mechanisms of epithelialbarrier disruption by Helicobacter pylori // Trends Microbiol. 2008. Vol. 16. no. 8. P. 397-405. doi: 10.1016/j. tim.2008.05.005
  31. Iunusova A.I., Litvinova I.S., Karpenok P.A., Tohidpour A. The Cytotoxin-Associated Gene A (CagA) of Helicobacter pylori: the Paradigm of an Oncogenic Virulence Factor // J. Sib. Fed. Univ. Biol. 2018. Vol. 11(1). P. 4-15. doi: 10.17516/1997-1389-0015.
  32. Hosoda K., Shimomura H., Hayashi S, Yokota K., Hirai Y. Steroid hormones as bactericidal agents to Helicobacter pylori // FEMS microbiology letters. 2011. Vol. 318(1). P. 68-75. doi: 10.1111/j.1574- 6968.2011.02239.x
  33. Lindgren A., Pavlovic V., Flach C.F., Sjöling A., Lundin S. Interferon-gamma secretion is induced in IL-12 stimulated human NK cells by recognition of Helicobacter pylori or TLR2 ligands // Innate Immunity. 2011. Vol. 17. no. 2. P. 191-203. doi: 10.1177/1753425909357970
  34. Rieder G., Fischer W., Haas R. Interaction of Helicobacter pylori with host cells: function of secreted and translocated molecules // Cur. Opin. Microbiol. 2005. Vol. 8(1). P. 67 doi: 10.1016/j.mib.2004.12.004
  35. De Bernard M., D’Elios M.M. The immune modulating activity of the Helicobacter pylori HP-NAP: Friend or foe? // Toxicon. 2010. Vol. 56. no. 7. P. 1186-1192. doi: 10.1016/j.toxicon.2009.09.020
  36. Kim I.J., Blanke S.R. Remodeling the host environment: modulation of the gastric epithelium by the Helicobacter pylori vacuolating toxin (VacA) // Front. Cell. Infect. Microbiol. 2012. no. 2. P. 37. doi: 10.3389/ fcimb.2012.00037
  37. Kronsteiner B., Bassaganya-Riera J., Philipson N., Hontecillas R. Novel insights on the role of CD8+T cells and cytotoxic responses during Helicobacter pylori infection // Gut Microbes. 2014. Vol. 5. no. 3. P. 357-362. doi: 10.4161/gmic.28899
  38. Bagheri N., Shirzad H., Elahi S., Azadegan-Dehkordi F., Rahimian G., Shafigh M., et al. Downregulated regulatory T cell function is associated with increased peptic ulcer in Helicobacter pylori-infection // Microbial Pathogenesis. 2017. P. 165-175. doi: 10.1016/j.micpath.2017.06.040
  39. Azem J., Svennerholm A.M., Lundin B.S. B cells pulsed with Helicobacter pylori antigen efficiently activate memory CD8+T cells from H. pylori-infected individuals // Clinical Immunology. 2006. Vol. 118. P. 284-291. doi: 10.1016/j. clim.2005.09.011
  40. Ohtani N., Ohtani H., Nakayama T., Naganuma H., Sato E., Imai T., et al. Infiltration of CD8+T cells containing RANTES/CCL5+cytoplasmic granules in actively inflammatory lesions of human chronic gastritis // Laboratory investigation. 2004. Vol. 84. no. 3. P. 368-375. doi: 10.1038/labinvest.3700039

© Матвеева Л.В., Капкаева Р.Х., Чудайкин А.Н., Новикова Л.В., 2020

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах