GingipainEdit
Arg-gingipain (Rgp) og lys-gingipain (Kgp) er endopeptidase-enzymer utskilt Av p. gingivalis. Disse gingipains tjener mange funksjoner for organismen, noe som bidrar til overlevelse og virulens.
arg-gingipains har blitt funnet å spille en nøkkelrolle i samlingen av næringsstoffer For p. gingivalis overlevelse. Rgp nedbryter store peptider av vertsorganismen for å gi bakterien en rikelig nitrogen – og karbonkilde fra humant albuminserum. P. gingivalis kan også nedbryte transferrin i vertsceller som gir organismen en rikelig jernkilde som trengs for å utføre flere cellulære funksjoner.
gingipains er også ansvarlig for en rekke nødvendige funksjoner knyttet til vert invasjon og kolonisering. Rgp gingipains er nødvendige for vedheft og invasjon da de behandlet forløperproteiner av lange fimbriae. P. gingivalis-genene som koder For RgpA, Kgp Og hemagglutinin A (HagA) ble sterkt uttrykt etter inkubasjon med T. Denticola. Hemagglutininadhesjonsdomenholdige proteiner virker for å øke limkapasiteten Til P. gingivalis med andre bakteriearter. De er også knyttet til å koordinere integriteten til biofilmen i utviklings-og modningsfasen. Lys-gingipains (Kgp) kan binde seg til immobiliserte matriksproteiner fibrinogen og fibronektin og kan ha en rolle i verts kolonisering.
Gingipains har også muligheten til å nedbryte flere signaler fra vertsimmunresponsen. De har evnen til å spalte IgG-antistoffer i Underklasse 1 og 3 samt proinflammatoriske cytokiner SOM IL-1Β, IL-2, IL-6, TNF-α OG IL-8 i områder med høy Konsentrasjon Av p. gingivalis, som svekker vertsimmunresponsfunksjonen. Rgp kan hemme il-2-akkumulering I T-celler, noe som gjør det mulig å unngå verts adaptiv immunrespons, ved å modulere t-cellekommunikasjon og proliferasjon.
Gingipains er nøkkelfaktorer i vevsskadesymptomer på periodontitt, som skyldes nedbrytning av matriksmetalloproteiner, kollagen og fibronektin. Nedbrytning av disse substratene påvirker samspillet mellom vertsceller og den ekstracellulære matrisen, og hindrer derfor sårheling og forårsaker ødeleggelse av periodontale vev. Rgp er ansvarlig for å utløse vertens inflammatoriske respons via P38A MAPK-transduksjonsveien. Denne responsen bidrar sannsynligvis til den inflammatoriske karakteren av periodontitt og er involvert i vev og bein ødeleggelse.
Gingipains har vært assosiert Med Alzheimers sykdom (AD). Gingipains ble oppdaget Fra tmas av pasienter som utviser AD hjernepatologi. Både RgpB og Kbp ble oppdaget fra hippocampus og cerebral cortex AV AD-pasienter og ble funnet å være assosiert med tau load, en markør for AD-patologi og ubiquitin, som akkumuleres i tau tangles og amyloid beta plaques i AD-hjernen. P. gingivalis 16s rRNA ble også oppdaget i hjernebarken og csf AV AD-hjerner. Forbehandling med gingipainhemmere beskyttet nevroncelledegradering forårsaket av administrasjon av gingipains i murine modell.
kapselpolysakkarid (CPS)Rediger
den innkapslede stammen Av P. gingivalis er mye mer virulent enn den ikke-innkapslede stammen i en musabsessmodell. Kapselen er et kapselpolysakkarid, og når den er tilstede regulerer cytokinproduksjonen, spesielt proinflammatoriske cytokiner IL-1Β, IL-6, IL-8 og TNF-α, noe som indikerer vertsunndragelsesrespons. Andre studier har imidlertid funnet AT BARNEVERNET fremkaller vertsimmunresponser som pmn-migrasjon og dose-og tidsavhengig ekspresjon av cellemigrasjonskjemokiner SOM MCP-1, KC, MIP-2 og RANTES i CPS-utfordrede murine peritoneale makrofager. Disse forholdene vil trolig bidra til inflammatoriske lesjoner observert i periodontitt.
Vaksiner laget Av p. gingivalis CPS tilsynelatende svekke oral bentap i murine modeller. Disse vaksinene har vært i stand til å fremkalle potente immunresponser som økte IgM-og IgG-responser som gjenkjenner Hele p. gingivalis-organismer.
FimbriaeEdit
Fimbriae er appendager involvert i cellulær vedlegg og bidrar sterkt til virulens og finnes på Mange Gram-negative og Noen Gram-positive bakterier.
S. gingivalis virulens er sterkt forbundet med fimbriae som de har blitt karakterisert for å være viktige faktorer i adhesjon, invasjon og kolonisering. Fimbriae er også ansvarlig for invasjon av membranvesikler i vertsceller. De ble funnet å binde seg til cellulære α5β1 integriner, som medierte adherens og svekket den homeostatiske kontrollen av vertsceller. Fimbriae ble også funnet å være assosiert med modulering av β 2 integrin adhesive aktivitet for opptak av monocytter ved BRUK AV CD14 / TLR2 / PI3K signalkomplekset, som Kan bidra til intracellulær unnvikelsestaktikk Av p. gingivalis. P. gingivalis har lange fimbriae, korte fimbriae og tilbehørskomponenter, som hver har forskjellige funksjoner.
Long fimbriaeEdit
Long Fimbriae (fima), også kjent som major fimbriae, er lange, peritrichøse, filamentøse komponenter. De har en rolle i første vedlegg og organisering av biofilmer, da de fungerer som adhesiner som formidler invasjon og kolonisering av vertsceller som bidrar Til P. gingivalis virulens.
Short fimbriaeEdit
Short Fimbriae (mfa1), også kjent som minor fimbriae, har distinkte roller fra long fimbriae og er karakterisert for å være avgjørende for celle-celle auto aggregering og rekruttering for mikrokoloni dannelse. Kort fimbriae er involvert i celle-celle adhesjon med andre dental commensals. Det ble funnet å coadhere og utvikle biofilm i forbindelse Med Streptococcus gordonii ved interaksjon Med sspb streptokokk overflate polypeptid. Denne interaksjonen kan være avgjørende i invasjonen Av dentinal tubuli Av p. gingivalis.
Tilbehør fimbriaeEdit
Fim c, D og e tilbehør komponenter forbinder med hoved FimA protein og har en rolle i binding med matriksproteiner og interaksjon MED CXC-chemokine reseptor 4. Tap av funksjonsforsøk har bekreftet At P. gingivalis mutanter mangelfull For Fim C, D eller E har drastisk svekket virulens.
Unnvikelse av vertsforsvar og immunresponsrediger
P. gingivalis har mange måter å unngå vertsimmunresponser som påvirker virulensen. Det gjør dette ved å bruke en kombinasjon av gingipainproteaser, et kapselpolysakkarid, induksjon av vertscelleproliferasjon og spaltning av kjemokiner som er ansvarlige for nøytrofil rekruttering.
Virulent p. gingivalis modulerer videre leukocyttrekruttering ved proteolyse av cytokiner og kjemokiner som utskilles av vertscellene. Arg-gingipain og lys-gingipains er ansvarlige for denne proteolysen. I en studie ved hjelp av en musemodell ble P. gingivalis spesielt funnet å nedregulere IL-8 induksjon, noe som forårsaket forsinket nøytrofilrekruttering. Forebygging av nøytrofil rekruttering kan hemme clearance av bakterien fra infeksjonsstedet som tillater kolonisering. P. gingivalis er i stand til å unngå opsonofagocytose fra PMN ved å bruke Gingipain K (Kgp) for Å spalte IgG 1 og 3. Dette modulerer ytterligere immunrespons ved å svekke signalering. Andre studier har funnet At p. gingivalis kan undergrave komplementveien Gjennom C5aR og C3aR, som modulerer drepingskapasiteten til leukocytter, noe som muliggjør ukontrollert bakterievekst. P. gingivalis ble også funnet å hemme pro-inflammatorisk og antimikrobiell respons i humane monocytter og musmakrofager ved fimbriell binding TIL CXCR4, noe som induserer pka-signalering og hemmer TLR-2-mediert immunrespons.
En gang i vertscellene er P. gingivalis i stand til å hemme apoptose ved å modulere JAK/Stat-banen som styrer mitokondrielle apoptotiske veier. En proliferativ fenotype kan være gunstig for bakterien, da den gir næringsstoffer, svekker vertscellesignalering og kompromitterer integriteten til epitelcellelaget, noe som muliggjør invasjon og kolonisering.
Økologirediger
P. gingivalis spiller en viktig rolle i begynnelsen av kronisk periodontitt hos voksne. Selv om det er funnet i lav overflod i munnhulen, forårsaker det et mikrobielt skifte i munnhulen, noe som muliggjør ukontrollert vekst av det kommensale mikrobielle samfunnet. Dette fører til periodontitt gjennom forstyrrelsen av vertsvevets homeostase og adaptiv immunrespons. Etter bruk av laser capture microdissection pluss qRT-PCR for å oppdage p. gingivalis i humane biopsier, ble kolokalisering Av P. gingivalis med CD4+ T-celler observert. Infeksjonsmekanismen Til T-celler av p. gingivalis er imidlertid ukjent.
p. gingivalis har vært assosiert med økt virulens av andre kommensale bakterier i både in vivo og in vitro eksperimenter. P. gingivalis ytre membranvesikler ble funnet å være nødvendige for invasjonen av epitelceller Av Tannerella forsythia. P. gingivalis kort fimbriae ble funnet å være nødvendig for coculture biofilm dannelse Med Streptococcus gordonii. Interproksimalt og horisontalt alveolært bentap i musemodeller er sett ved koinfeksjoner som involverer P. gingivalis og Treponema denticola. P. gingivalis rolle i periodontitt studeres ved hjelp av spesifikke patogenfrie musemodeller av periodontale infeksjoner. I disse modellene, P. gingivalis-inokulering forårsaker betydelig bentap, noe som er en signifikant egenskap for sykdommen. Derimot medfører bakteriefrie mus inokulert Med en P. gingivalis monoinfeksjon ingen bentap, noe som indikerer At P. gingivalis alene ikke kan indusere periodontitt.
