Early induction of apoptosis of human monocyte-derived dendritic cells upon infection by virulent legionella pneumophila

Other Title(s)

التحفيز المبكر لموت الخلايا المبرمج عند إصابة الخلايا المناعية الشجرية الناشئة من الخلايا وحيدة النواة بالبكتيريا الليجيونيلا نيوموفيلا Legionella pneumophila شديدة الضراوة المرضية

Joint Authors

al-Dahlawi, Alia M. A.
Halablab, Muhammad A.

Source

Journal of King Abdulaziz University : Sciences

Issue

Vol. 22, Issue 2 (31 Dec. 2010), pp.39-61, 23 p.

Publisher

King Abdulaziz University Scientific Publishing Center

Publication Date

2010-12-31

Country of Publication

Saudi Arabia

No. of Pages

23

Main Subjects

Biology

Abstract AR

بكتيريا نيوموفيلا Legionella pneumophila المسببة للالتهاب الرئوي المعروف بمرض المحاربين القدامى Legionnaires’ disease و توصف بكتيريا اللجيونيلا بأنها بكتيريا موجبة لصبغة جرام, تتحرك بواسطة أسواط طرفية وحيدة, و هي بكتيريا اختيارية التطفل, و ممرضة, و تصيب و تتضاعف داخل الخلايا مثل الأميبة و الخلايا البالعات الكبيرة الرئوية.

لدراسة مقدرة بكتيريا اللجيونيلا شديدة و ضعيفة الضراوة المرضية على إصابة الخلايا المناعية الشجرية المعزولة من دم الإنسان, فقد تم دراسة مقدرة البكتيريا على الإصابة و التضاعف و كذلك تحفيزها لحدوث الموت المبرمج للخلايا Apoptosis)) المناعية.

في الدراسة الحالية تم إصابة الخلايا المناعية الشجرية الناشئة من الخلايا وحيدة النواة, بكلا السلالتين, الممرضة, و غير الممرضة, من البكتيريا و تم دراسة مقدرتهما على إحداث الإصابة و التضاعف, و حث الموت المبرمج داخل الخلايا, و ذلك على فترات زمنية محددة.

و قد أظهرت النتائج إمكانية إصابة الخلايا المناعية الشجرية بكلا السلالتين, الممرضة, و غير الممرضة, من البكتيريا, لكن السلالة الممرضة فقط هي القادرة على التضاعف خلا 48 ساعة, و ذلك بتقدير الخلايا الحية من داخل الخلايا البكتيرية.

كذلك صاحب الإصابة تناقصا في حيوية الخلايا المناعية.

في المقابل لم تتأثر حيوية الخلايا المناعية الشجرية المصابة بالسلالة غير الممرضة.

كما أظهرت النتائج أن الخلايا المناعية الشجرية المصابة بسلالة البكتيريا الممرضة, بدأت في الدخول في الموت المبرمج في مراحل مبكرة من الإصابة (ساعتين من بداية الإصابة), في حين لم يظهر الموت المبرمج بالخلايا الشجرية المصابة بالسلالة غير المرضية.

في المقابل يظهر النخر الخلوي (necrosis) على الخلايا المناعية بعد 24 ساعة من إصابتها بالسلالة الممرضة.

و الملاحظ من النتائج أن تضاعف البكتيريا الممرضة داخل الخلايا المناعية لا يصاحبها ظهور الموت الخلوي, و لكن يصاحبها النخر الخلوي فقط.

و بذلك تقترح نتائج الدراسة الحالية أن السلالات الممرضة من بكتريا الليجيونيلا نيوموفيلا تخل بوظائف الخلايا المناعية الشجرية في الإنسان, كخلايا عارضة للانتيجين, و ذلك بحثها في الدخول في الموت المبرمج في مراحل مبكرة من الإصابة مما يوضح المرضية الشديدة لهذه البكتيريا.

Abstract EN

Legionella pneumophila is the causative agent of pneumonic illness called Legionnaires’ disease.

It is a Gram-negative monopolarflagellated bacterium, which was shown to be a facultative intracellular pathogen that replicate within amoeba and alveolar macrophages.

To identify the interaction of both virulent and a virulent Legionella pneumophila with human DCs and the ability of the bacterium to multiply within human DC, the uptake, intracellular growth of the bacillus and the induction of apoptosis were investigated.

In this study human monocyte-derived DCs were infected in vitro by virulent or a virulent L.

pneumophila.

The infection, intracellular, and the induction of apoptosis were determined over a period of time using both strains.

The results provide evidence that human monocyte-derived DCs can be infected by both virulent and a virulent strains of L.

pneumophila.

Although, DCs were able to take-up both strains, only the virulent strain was able to multiply during 48h of infection as indicated by the viable count.

Such infection resulted in the reduction of the viability of DCs.

In contrast, a virulent strain did not affect the viability of the latter cells.

Moreover, induction of apoptosis in human DCs infected by virulent L.

pneumophila was evident after 2h of initial infection but the virulent strain did not induce DC-apoptosis.

Significant induction of necrosis was also detected 24h post infection by the virulent strain.

Interestingly, intracellular multiplication of L.

pneumophila inside DCs was not correlated with apoptosis whereas intracellular multiplication coincided with necrosis.

In conclusion, the results suggest that the virulent L.

pneumophila may subvert human DCs function as antigen presenting cells by the early induction of DC apoptosis that may contribute to the pathogenicity of the bacterium.

American Psychological Association (APA)

al-Dahlawi, Alia M. A.& Halablab, Muhammad A.. 2010. Early induction of apoptosis of human monocyte-derived dendritic cells upon infection by virulent legionella pneumophila. Journal of King Abdulaziz University : Sciences،Vol. 22, no. 2, pp.39-61.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-264869

Modern Language Association (MLA)

al-Dahlawi, Alia M. A.& Halablab, Muhammad A.. Early induction of apoptosis of human monocyte-derived dendritic cells upon infection by virulent legionella pneumophila. Journal of King Abdulaziz University : Sciences Vol. 22, no. 2 (2010), pp.39-61.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-264869

American Medical Association (AMA)

al-Dahlawi, Alia M. A.& Halablab, Muhammad A.. Early induction of apoptosis of human monocyte-derived dendritic cells upon infection by virulent legionella pneumophila. Journal of King Abdulaziz University : Sciences. 2010. Vol. 22, no. 2, pp.39-61.
https://search.emarefa.net/detail/BIM-264869

Data Type

Journal Articles

Language

English

Notes

Include bibliographical references : p. 55-59

Record ID

BIM-264869