Parazitul bacteriei Wolbachia la om

Wolbachia bacteria, Mii de tantari infectati cu o bacterie eliberati in mai multe tari

Genomica funcțională Abstract Sistemul imunitar al unei gazde joacă un rol central în modelarea compoziției microbiotei și, în schimb, microbii rezidenți influențează răspunsurile imune.

Asocierile simbiotice ale bacteriei transmise matern Wolbachia apar cu o gamă largă de artropode. Cu toate acestea, acesta este absent de dengue și de țânțarul Zika vector Aedes aegypti în natură. Când Wolbachia este wolbachia bacteria în mod artificial să formeze simbioză cu această nouă gazdă de țânțari, crește răspunsul imunitar bazal și îmbunătățește rezistența țânțarului la agenți patogeni, inclusiv dengue, virus Zika și paraziți malari.

MII DE ŢÂNŢARI INFECTAŢI cu o bacterie, ELIBERAŢI

Mecanismele implicate în stabilirea unei relații simbiotice între Wolbachia și A. Folosind țânțari transgenici cu inducție specifică în stadiu a căilor IMD și Toll, am arătat că infecția cu AlbB crescut cu acești țânțari este menținută prin transmiterea maternă. Aceste rezultate indică faptul că imunitatea înnăscută a gazdei este utilizată pentru a stabili și promova simbioza microbiană gazdă. Rezultatele noastre vor facilita o proiecție pe termen lung a stabilității sistemului de țânțari Wolbachia - A.

Introducere Tantarii transmit numeroase boli umane devastatoare, cum ar fi Zika, dengue si malarie. Atât virusii Zika, wolbachia bacteria și dengue sunt vectorați în primul rând de țânțarul Aedes aegypti. În timp ce febra dengue s-a răspândit pe cinci continente, cu peste 3 miliarde de persoane cu risc de a contracta boala Bhatt și colab.

What is Wolbachia?

Metodele care nu au controlat țânțarii, precum și lipsa unui vaccin anti-dengue și a medicamentelor antivirale au contribuit la această situație. Recent, au fost dezvoltate mai multe abordări bazate pe insecticide non-chimice pentru controlul populațiilor de țânțari, inclusiv utilizarea Wolbachia Xi și colab.

Wolbachia spp. Doare viermi la copii incompatibilitatea citoplasmatică CIWolbachia induce moartea embrionară wolbachia bacteria atunci când un bărbat infectat cu Wolbachia se împerechează cu o femelă care este fie dezinfectată, fie infectată de un alt tip de Wolbachia Dobson, Incompatibilitatea citoplasmatică oferă un avantaj reproducător femeilor infectate față de femelele neinfectate, ceea ce duce la invazia Wolbachia într-o populație.

Wolbachia poate, de asemenea, să interfereze cu infecția agentului patogen și să inhibe direct o varietate de agenți patogeni umani, inclusiv virusul dengue, virusul Zika, paraziții malaria și viermii filiari Kambris și colab. Cu toate acestea, mecanismele responsabile pentru stabilirea unei simbioze persistente între această bacterie și noile gazde nu au fost bine înțelese, în ciuda importanței acestei întrebări pentru a prezice succesul pe termen lung al programelor de combatere a bolilor transmise wolbachia bacteria vectorii Wolbachia.

Insectele, inclusiv țânțarii, au dezvoltat un sistem imunitar înnăscut extrem de eficient pentru a se apăra de microbii nocivi pe care îi întâlnesc în timpul ciclului lor de viață. Răspunsul imunitar este inițiat prin identificarea tiparelor moleculare asociate cu microb prin intermediul receptorilor de recunoaștere a modelului PRRceea ce duce la activarea căilor de semnalizare wolbachia bacteria și la exprimarea moleculelor efectoare pentru a suprima infecția Dimopoulos, ; Waterhouse et al.

Această imunitate înnăscută are un rol semnificativ în determinarea capacității țânțarului de a transmite agenți patogeni umani, cum ar fi virusul dengue și paraziții malariei Meister și colab. În timp ce calea Toll funcționează pentru apărarea împotriva bacteriilor Gram-pozitive, ciupercilor, virusului dengue și Plasmodium berghei Bian și colab.

În general, astfel de răspunsuri la invazia patogenă caracterizează imunitatea inductibilă. În schimb, imunitatea constitutivă, denumită și imunitate bazală, reprezintă un mecanism de supraveghere care funcționează înainte de invazia patogenului.

Datele au arătat că imunitatea bazală este influențată de microbiota comensală din interiorul unui țânțar Frolet și colab.

Îndepărtarea acestor microbi rezidenți reduce nivelul de bază al efectorilor imunitari, ducând la o sensibilitate crescută a țânțarului atât la virusul dengue, cât și la paraziții malariei Xi și colab.

Studii recente au demonstrat că microbiota simbiotică contribuie la formarea imunității bazale a gazdei și funcției crema pentru indepartarea papiloamelor in locuri intime răspunsuri imune atât la vertebrate, cât și la nevertebrate Kumar și colab.

De exemplu, în mai multe gazde, liganzii bacterieni intestinali din semnalul microbiotei prin PRRs pentru a promova dezvoltarea țesuturilor gazdă, inclusiv sistemul imunitar, și pentru a proteja gazda de boli Chu și Mazmanian, Deși A. Spre deosebire de A. Deși se știe că infecția cu Wolbachia are ca efect activarea imună în liniile transferate A. În mod specific, nu se știe dacă stimularea răspunsului imun împiedică proliferarea excesivă a Wolbachia sau favorizează stabilirea și menținerea simbiozei cu această bacterie.

Elucidarea acestor informații este esențială pentru a prezice persistența pe termen lung a relației simbiotice a Wolbachia cu noua sa gazdă, A. În această lucrare, am utilizat instrumente genetice și transgenice invers pentru a manipula sistemul imunitar innascut al țânțarilor și wolbachia bacteria testa influența acestuia asupra interacțiunii dintre AlbB și A. Suprimarea fie singură cale IMD, fie a căilor Toll și IMD a redus sarcina Wolbachiaîn timp ce activarea ambelor căi a crescut sarcina Wolbachiaceea ce indică importanța imunității înnăscute în încurajarea relației simbiotice dintre w AlbB și A.

Folosind țânțari transgenici cu inducție specifică în stadiu a căilor IMD și Toll, am arătat că infecția crescută cu AlbB în acest fundal este menținută prin transmiterea maternă, ceea ce este un semn distinctiv al unei relații simbiotice consacrate. În general, rezultatele noastre sugerează că Wolbachia utilizează sistemul imunitar gazdă pentru a-și promova relația simbiotică cu țânțarii A.

ARN total a fost preparat din miezuri și țesuturile de carcasă rămase ale țânțarilor de sex feminin de 7 zile ale WB1 și ale tulpinilor Waco de tip sălbatic. În concordanță cu raportul anterior Pan și colab. Aceste rezultate sugerează că inducerea simultană a Toll și IMD la țânțarii WB1 wolbachia bacteria duce la un efect sinergic îmbunătățit asupra expresiei moleculelor efectoare, care este în concordanță cu raportul nostru anterior Zou și colab.

Fiecare tratament a avut patru replici biologice, cu zece jumătăți sau carcase combinate ca un eșantion. Metoda 2- ΔΔCT a fost utilizată pentru a wolbachia bacteria modificarea pliului pentru fiecare genă. Curbele de supraviețuire ale țânțarilor post-provocare cu E.

WB1 este o linie A.

20 de milioane de ţânţari infectaţi cu bacteria Wolbachia, eliberați săptămânal

WBT este o linie aposimbiotică generată prin eliminarea w AlbB din WB1 prin tratamentul cu tetraciclină, iar Waco este o linie neinfectată Wolbachia de tip sălbatic. Fiecare tratament a avut fie șase c și dfie trei e replici biologice de de țânțari fiecare.

  • Mii de tantari infectati cu o bacterie eliberati in mai multe tari
  • Cum o bacterie mic numită wolbachia ar putea învinge dengue - - Biologie -
  • După eliberarea lor în natură ei vor avea ca misiune să se împerecheze cu femelele Aedes aegypti care transmit oamenilor virusul Zika, responsabil de apariţia unor malformaţii congenitale grave la bebeluşi, dar şi alte virusuri tropicale precum Dengue şi Chikungunya.
  • O bacterie oferă rezultate promiţătoare în lupta contra răspândirii virusului dengue în Brazilia Ţânţarii anofeli care transmit malaria la om pot fi imunizaţi împotriva Bacteria Wolbachia împiedică dezvoltarea parazitului Plasmodium.

Barele de eroare indică eroarea standard. Curbele de supraviețuire sunt semnificativ diferite între WB1 și alte grupuri în comparație cu testul de rang log. Imagine completă Pentru a testa dacă sporul imunității bazate pe AlbB la țânțarii de sex feminin afectează susceptibilitatea acestor țânțari la agenți patogeni, am comparat supraviețuirea lor după provocarea cu bacteriile Gram-negative Enterobacter cloacaebacteriile Gram-pozitive Micrococcus luteus sau ciuperci Beauveria bassiana cu cea a tulpinii de tip sălbatic Waco și tulpina aposimbiotică WBT generată de tratamentul cu tetraciclină cu țânțari WB1 pentru a elimina w AlbB.

Activarea căii Toll este de așteptat să protejeze wolbachia bacteria de infecțiile bacteriene și fungice Gram-pozitive. Intensitatea fluorescenței Wolbachia a fost măsurată folosind IFA indirectă la 3 zile după tratament.

wolbachia bacteria

Pentru a exclude posibilitatea ca această reducere să fie cauzată de o modificare a numărului de copii RPS6 gazdă, am comparat numărul absolut de copii ale proteinei de suprafață Wolbachia între diferite wolbachia bacteria. Pentru a confirma în continuare acest rezultat, am efectuat o doză similară la țânțarii WB1 și am măsurat cantitatea de Wolbachia în ovarele de țânțari la 4 zile după tratament.

Din nou, am observat o reducere semnificativă a sarcinii de albB în ovarele WB1 atunci când REL2 a fost redusă la tăcere figura 2c. Nu am reușit să obținem rezultate de la țânțari cu dubla eliminare a REL1 și REL2 din cauza unei mortalități foarte mari la țânțarii tratați. Imagine completă Creșterea imunității țânțarului crește cu sarcina AlbB în celulele A.

Dezactivarea dublă a ambelor cactus și caspar a fost, de asemenea, efectuată pentru a activa ambele căi simultan. Rezultatele wolbachia bacteria în mod constant o creștere semnificativă a intensității Wolbachia în celulele în urma tăcerii simultane a Cactus și Caspar în comparație cu controlul tratat cu dsGFP Figurile 2d și f; Figurile suplimentare S3A și B.

Cum o bacterie mic numită wolbachia ar putea învinge dengue - - Biologie - 2020

Această creștere nu a fost observată în cazurile individuale ale Cactus sau Caspar. Aceste rezultate arată că stimularea imunității promovează proliferarea de albB în celulele țânțarului.

Creșterea imunității țânțarului crește cu sarcina AlbB în A. Pentru a valida activarea transgenelor din aceste linii, am măsurat expresia REL1 și REL2 în corpurile de grăsime de țânțari 7 zile după eclosiune și 24 h post masă de sânge PBM.

Mii de tantari infectati cu o bacterie eliberati in mai multe tari

În concordanță cu rapoartele anterioare Bian și colab. Nu a fost observată nicio creștere similară în ovare figura 3c. Luate împreună, aceste rezultate arată că stimularea imunității promovează proliferarea w AlbB în A. Imunitatea bazală consolidată promovează creșterea w AlbB în A. O strategie de introgresiune a fost utilizată pentru a genera o infecție cu AlbB în A.

Deși infecția cu Wolbachia este moștenită matern, fondul genetic este moștenit de la ambii părinți.

wolbachia bacteria tenia la om simptome

Procentul teoretic de fundal genetic al țânțarului transgenic este prezentat sub simboluri. Pentru adulți, densitatea Wolbachia a fost măsurată în carcasele f și ovarele g la femele la 7 zile înainte de masa de sânge BBM. Barele de eroare indică o eroare standard.

sarcoma cancer lesions

Asterisch-urile indică o diferență semnificativă a densității Wolbachia wolbachia bacteria liniile transgenice în comparație cu grupul de control. Imagine completă Transmiterea maternă a densităților ridicate de Wolbachia la țânțarii A. Aceste rezultate indică faptul că un nivel ridicat de infecție cu AlbB este menținut prin transmiterea maternă a bacteriilor către urmașii de tantari transgenici Pancreatic cancer under 30. Antioxidantii, ca molecule efectoare potențiale ale imunității sporite, sporesc infecția cu Wolbachia în A.

Am speculat că stimularea imunității sporește infecția cu Wolbachia prin modificări ale echilibrului redox. Pentru a explora dacă un antioxidant ar putea acționa ca o moleculă efectoare pentru a regla nivelurile de infecție cu AlbB, am injectat țânțari WB1 intratoracic cu glutation wolbachia bacteria apoi am măsurat nivelurile de albB în corpurile întregi de țânțari după 12 zile după tratament.

Pentru a testa dacă această reglementare s-a produs pe diferite tulpini Wolbachia în A. Deși a existat o creștere a titrului w MelPop în linia PGYP1 în raport cu controlul, diferența nu a fost semnificativă statistic Figura 4c.

Aceste rezultate indică faptul că antioxidanții pot servi ca molecule efectoare din aval care îmbunătățesc infecția cu Wolbachiadatorită capacității lor de a contrabalansa speciile reactive de oxigen induse de această bacterie. Impactul tratamentului cu antioxidanți asupra abundenței Wolbachia în liniile transfectate A. Copia genomului de Wolbachia a fost măsurată folosind q-PCR în întregul corp de țânțari după 12 zile după tratament.

Asterisch-urile indică o diferență semnificativă a densității Wolbachia bacteria în grupul de tratament comparativ cu lotul martor.

Imagine completă Discuţie Activarea sistemului imunitar innascut al gazdei de către Wolbachia a fost sugerată ca un mecanism care determină interferența de patogen atât în Drosophila infectate natural, cât și cu țânțarii A. Îmbunătățirea acestor căi determină o creștere a titrului w AlbB, în timp ce tăcerea are ca rezultat o reducere. Mai mult, aceste niveluri crescute de infecție cu AlbB sunt menținute prin transmiterea maternă.

De asemenea, am arătat că antioxidanții ar putea servi ca molecule efectoare în aval ale sistemului imunitar gazdă care îmbunătățesc infecția cu Wolbachia.