Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Структура липополисахарида

Липополисахариды ( ЛПС ), также известные как эндотоксины , представляют собой большие молекулы, состоящие из липида и полисахарида, состоящего из О-антигена, внешнего ядра и внутреннего ядра, соединенных ковалентной связью ; они находятся в наружной мембране из грам-отрицательных бактерий .

Термин липоолигосахарид («LOS») используется для обозначения низкомолекулярной формы бактериальных липополисахаридов.

Открытие [ править ]

Токсическая активность ЛПС была впервые обнаружена и названа «эндотоксином» Ричардом Фридрихом Иоганнесом Пфайффером , который провел различие между экзотоксинами , которые он классифицировал как токсин, выделяемый бактериями в окружающую среду, и эндотоксинами, которые он считал токсином. удерживается «внутри» бактериальной клетки и высвобождается только после разрушения стенки бактериальной клетки. [1] : 84 Последующая работа показала, что высвобождение ЛПС из грамотрицательных микробов не обязательно требует разрушения стенки бактериальной клетки, скорее, ЛПС секретируется как часть нормальной физиологической активности переноса мембранных везикул в видевезикулы бактериальной внешней мембраны (OMV) , которые также могут содержать другие факторы вирулентности и белки. [2]

Сегодня термин «эндотоксин» в основном используется как синоним ЛПС [3], хотя есть несколько эндотоксинов, не связанных с ЛПС, например, так называемые дельта-эндотоксиновые белки, секретируемые Bacillus thuringiensis .

Функции у бактерий [ править ]

ЛПС - основной компонент внешней мембраны грамотрицательных бактерий , вносящий значительный вклад в структурную целостность бактерий и защищающий мембрану от определенных видов химического воздействия. ЛПС также увеличивает отрицательный заряд клеточной мембраны и помогает стабилизировать общую структуру мембраны. Это имеет решающее значение для многих грамотрицательных бактерий, которые погибают, если их мутировать или удалить; однако оказывается, что ЛПС не является существенным по крайней мере для некоторых грамотрицательных бактерий, таких как Neisseria meningitidis , Moraxella catarrhalis и Acinetobacter baumannii . [4] ЛПС вызывает сильный ответ со стороны нормальной иммунной системы животных.. Это также было связано с непатогенными аспектами бактериальной экологии, включая поверхностную адгезию, чувствительность к бактериофагам и взаимодействие с хищниками, такими как амебы .

ЛПС необходим для правильного подтверждения активности омптина ; однако гладкий LPS будет стерически препятствовать омптинам.

Состав [ править ]

В saccharolipid Kdo 2 -Lipid А. KDO остатки в красном (сердцевины), глюкозамин остатки в синие , ацильные цепи в черных и фосфатных групп в зеленый цвет .

Он состоит из трех частей:

  1. О-антиген (или О-полисахарид)
  2. Основной олигосахарид
  3. Липид А

О-антиген [ править ]

Повторяющийся гликановый полимер, содержащийся в LPS, называется O- антигеном , O- полисахаридом или O-боковой цепью бактерий. O-антиген присоединен к коровому олигосахариду и включает самый внешний домен молекулы LPS. Состав O-цепи варьируется от штамма к штамму. Например, существует более 160 различных структур O-антигенов, продуцируемых разными штаммами E. coli . [5] Наличие или отсутствие цепей O определяет, считается ли LPS шероховатой или гладкой. Полноразмерные O-цепи сделают LPS гладким, тогда как отсутствие или сокращение O-цепочек сделает LPS грубым. [6]Бактерии с грубым LPS обычно имеют более проницаемые клеточные мембраны для гидрофобных антибиотиков, поскольку грубый LPS более гидрофобен . [7] O-антиген экспонируется на самой внешней поверхности бактериальной клетки и, как следствие, является мишенью для распознавания антителами хозяина .

Ядро [ править ]

Основной домен всегда содержит олигосахаридный компонент, который присоединяется непосредственно к липиду А и обычно содержит сахара, такие как гептоза и 3-дезокси-D-манноокт-2-улозоновая кислота (также известная как KDO, кето-дезоксиоктулозонат). [8] Ядра LPS многих бактерий также содержат неуглеводные компоненты, такие как фосфатные, аминокислотные и этаноламиновые заместители.

Липид А [ править ]

Липид А в нормальных условиях представляет собой фосфорилированный дисахарид глюкозамина, украшенный множеством жирных кислот . Эти гидрофобные цепи жирных кислот закрепляют ЛПС на бактериальной мембране, а остальная часть ЛПС выступает с поверхности клетки. Домен липида А ответственен за большую часть токсичности грамотрицательных бактерий . Когда бактериальные клетки лизируют с помощью иммунной системы , фрагменты мембраны , содержащие липид А выпущены в обращение, вызывая повышение температуры, понос, и возможный смертельный эндотоксический шок (также называемый септический шок ). Фрагмент липида А является очень консервативным компонентом ЛПС. [9]Однако структура липида A варьируется среди видов бактерий, а структура липида A определяет общую иммунную активацию хозяина. [10]

Липоолигосахариды [ править ]

Липоолигосахариды (LOS) - это гликолипиды, обнаруженные во внешней мембране некоторых типов грамотрицательных бактерий , таких как Neisseria spp. и Haemophilus spp. Этот термин является синонимом низкомолекулярной формы бактериального ЛПС. [11] LOS играет центральную роль в поддержании целостности и функциональности внешней мембраны оболочки грамотрицательных клеток. Липоолигосахариды играют важную роль в патогенезе некоторых бактериальных инфекций, поскольку они способны действовать как иммуностимуляторы и иммуномодуляторы. [11] Кроме того, молекулы LOS ответственны за способность некоторых бактериальных штаммов проявлять молекулярныемимикрия и антигенное разнообразие , помогающие уклоняться от иммунной защиты хозяина и тем самым способствуя вирулентности этих бактериальных штаммов .

С химической точки зрения липоолигосахариды лишены О-антигенов и содержат только фиксирующуюся на внешней мембране часть на основе липида А и олигосахаридное ядро. [12] В случае менингококк , то липид А часть молекулы имеет симметричную структуру и внутреннее ядро состоит из 3-дезокси-D-манно-2-octulosonic кислоты (KDO) и гептозы (Hep) фрагментов. Внешняя сердцевина олигосахаридной цепи варьируется в зависимости от бактериального штамма . [11] [12]Термин липоолигосахарид используется для обозначения низкомолекулярной формы бактериальных липополисахаридов, которые можно разделить на две формы: высокомолекулярная (Mr, или гладкая) форма обладает высокой молекулярной массой, повторяющейся О-цепью полисахарида , в то время как форма с низкой молекулярной массой (с низким Mr или грубая), лишена О-цепи, но имеет вместо нее короткий олигосахарид. [11]

Модификации LPS [ править ]

Изготовление LPS может быть изменено, чтобы представить специфическую структуру сахара. Они могут распознаваться либо другими LPS (что позволяет ингибировать токсины LPS), либо гликозилтрансферазами, которые используют эту структуру сахара для добавления более специфических сахаров. Высококонсервативный фермент-хозяин может детоксифицировать ЛПС, когда он входит в ткани животных или вырабатывается в них. Он также может превращать ЛПС в кишечнике в ингибитор ЛПС. Нейтрофилы, макрофаги и дендритные клетки продуцируют эту липазу, ацилоксиацилгидролазу (AOAH), которая инактивирует ЛПС путем удаления двух вторичных ацильных цепей из липида А с образованием тетраацил-ЛПС. Если им вводят ЛПС парентерально, у мышей, у которых отсутствует АОАГ, развиваются высокие титры неспецифических антител, развивается длительная гепатомегалия и наблюдается длительная толерантность к эндотоксинам.Инактивация ЛПС может потребоваться животным для восстановления гомеостаза после парентерального воздействия ЛПС.[13] Хотя у мышей есть много других механизмов для подавления передачи сигналов LPS, ни один из них не может предотвратить эти изменения у животных, у которых отсутствует AOAH.

Биосинтез и транспорт [ править ]

Конечная сборка ЛПС: субъединицы О-антигена перемещаются через внутреннюю мембрану (посредством Wzx), где они полимеризуются (посредством Wzy, длина цепи определяется Wzz) и лигируется (посредством WaaL) на полные молекулы Core- липида A (которые были перемещены). пользователя MsbA). [14]
Транспорт LPS: завершенные молекулы LPS транспортируются через периплазму и внешнюю мембрану белками LptA , B, C, D, E, F и G [15]

Биологическое воздействие на хозяев, инфицированных грамотрицательными бактериями [ править ]

Иммунный ответ [ править ]

ЛПС действует как прототипный эндотоксин, потому что он связывает рецепторный комплекс CD14 / TLR4 / MD2 во многих типах клеток, но особенно в моноцитах , дендритных клетках , макрофагах и В-клетках , что способствует секреции провоспалительных цитокинов , оксида азота и эйкозаноидов. . [16]

Как часть клеточного ответа на стресс , супероксид является одним из основных видов реактивного кислорода , индуцированных LPS в различных типах клеток , которые экспрессируют TLR ( Toll-подобный рецептор ). [ необходима цитата ]

ЛПС также является экзогенным пирогеном (вызывающим жар). [ необходима цитата ]

Имея решающее значение для грамотрицательных бактерий, эти молекулы являются кандидатами в мишени для новых противомикробных агентов. [ необходима цитата ]

Некоторые исследователи сомневаются в сообщениях об общих токсических эффектах, приписываемых всем липополисахаридам, в частности, цианобактериям . [17]

Функция LPS изучалась экспериментально в течение нескольких лет из-за его роли в активации многих факторов транскрипции . ЛПС также продуцирует многие типы медиаторов, вызывающих септический шок . Люди гораздо более чувствительны к ЛПС, чем другие животные (например, мыши). Доза 1 мкг / кг вызывает шок у человека, но мыши переносят дозу, в тысячу раз более высокую. [18] Это может быть связано с различиями в уровне циркулирующих естественных антител между двумя видами. [19] [20] Саид и др. показали, что ЛПС вызывает зависимое от IL-10 ингибирование роста и функции CD4 T-клеток путем повышения уровня PD-1 в моноцитах.что приводит к продукции IL-10 моноцитами после связывания PD-1 PD-L1 . [21]

Эндотоксины в значительной степени ответственны за драматические клинические проявления инфекций патогенными грамотрицательными бактериями, такими как Neisseria meningitidis , возбудителями менингококковой инфекции , включая менингококкемию , синдром Уотерхауса-Фридериксена и менингит . Щелочная фосфатаза предотвращает воспаление кишечника (и « дырявую кишку »), вызванное бактериями, дефосфорилируя липидную часть ЛПС. [22] [23] [24]

Брюс Бейтлер был удостоен части Нобелевской премии по физиологии и медицине 2011 года за свою работу, демонстрирующую, что TLR4 является рецептором LPS. [25] [26]

Было показано, что части ЛПС из нескольких штаммов бактерий химически подобны поверхностным молекулам клетки-хозяина человека; Способность некоторых бактерий представлять на своей поверхности молекулы, которые химически идентичны или подобны поверхностным молекулам некоторых типов клеток-хозяев, называется молекулярной мимикрией . [27] Например, у Neisseria meningitidis L2,3,5,7,9 конечная тетрасахаридная часть олигосахарида (лакто-N-неотетраоза) представляет собой тот же тетрасахарид, что и параглобозид , предшественник антигенов гликолипидов ABH. на эритроцитах человека . [11]В другом примере терминальная трисахаридная часть (лактотриаоза) олигосахарида из патогенных Neisseria spp. LOS также обнаруживается в гликосфинголипидах лактоносов из клеток человека. [11] Было показано, что большинство менингококков из групп B и C, а также гонококки содержат этот трисахарид как часть их структуры LOS. [11] Присутствие этих «имитаторов» на поверхности клеток человека может, помимо действия в качестве «камуфляжа» со стороны иммунной системы, играть роль в отмене иммунной толерантности при инфицировании хозяев определенными генотипами лейкоцитарного антигена человека (HLA). , например HLA-B35 . [11]

Недавно опубликованное новое исследование показало, что ЛПС может непосредственно восприниматься гемопоэтическими стволовыми клетками (ГСК) через связывание с TLR4, что приводит к их пролиферации в ответ на системную инфекцию. Этот ответ активирует передачу сигналов TLR4-TRIF-ROS-p38 внутри HSC и через длительную активацию TLR4 может вызвать пролиферативный стресс, что приведет к нарушению их способности к конкурентному репопуляции. [28] Инфекция мышей с использованием S. typhimurium показала аналогичные результаты, подтвердив экспериментальную модель также in vivo .

Влияние вариабельности на иммунный ответ [ править ]

Toll-подобные рецепторы по врожденной иммунной системе распознавать LPS и вызвать иммунный ответ .

О-антигены (внешние углеводы) являются наиболее вариабельной частью молекулы ЛПС, придающей антигенную специфичность. Напротив, липид А является наиболее консервативной частью. Однако состав липида A также может варьироваться (например, по количеству и природе ацильных цепей даже внутри или между родами). Некоторые из этих вариантов могут придавать этим LPS антагонистические свойства. Например, дифосфориллипид A Rhodobacter sphaeroides (RsDPLA) является мощным антагонистом ЛПС в клетках человека, но является агонистом в клетках хомяка и лошади. [ необходима цитата ]

Было высказано предположение, что конический липид A (например, из E. coli ) более агонистичен, менее конический липид A, как у Porphyromonas gingivalis, может активировать другой сигнал ( TLR2 вместо TLR4), и полностью цилиндрический липид A, как у Rhodobacter sphaeroides антагонистичен TLR. [29] [30]

Кластеры генов LPS сильно различаются между разными штаммами, подвидами, видами бактериальных патогенов растений и животных. [31] [32]

Нормальная сыворотка крови человека содержит анти-LOS-антитела, которые обладают бактерицидным действием, а пациенты с инфекциями, вызванными серотипически разными штаммами, обладают анти-LOS-антителами, которые отличаются по своей специфичности по сравнению с нормальной сывороткой. [33] Эти различия в гуморальном иммунном ответе на разные типы LOS можно отнести к структуре молекулы LOS, в первую очередь в структуре олигосахаридной части молекулы LOS. [33] На Neisseria gonorrhoeae было продемонстрировано, что антигенность молекул LOS может изменяться во время инфекции из-за способности этих бактерий синтезировать более одного типа LOS, [33] характеристика, известная как изменение фазы. Кроме того, гонококки , а также менингококк и гемофильный , [11] , способны дополнительно модифицировать их ЛОСА в пробирке , например , через сиалилирование (модификация с кислотными остатками сиаловыми), и в результате способны увеличить их сопротивление Опосредованное комплементом убийство [33] или даже подавление активации комплемента [11] или уклонение от действия бактерицидных антител. [11] Сиалирование может также способствовать затрудненному прикреплению нейтрофилов и фагоцитозу.клетками иммунной системы, а также снижением окислительного взрыва. [11] Haemophilus somnus , патоген крупного рогатого скота, также демонстрирует изменение фазы LOS, характеристика, которая может помочь в уклонении от иммунной защиты крупного рогатого скота . [34] Взятые вместе, эти наблюдения предполагают, что вариации в молекулах бактериальной поверхности, такие как LOS, могут помочь патогену уклоняться как от гуморальной (опосредованная антителами и комплементом), так и от клеточно-опосредованной (например, уничтожение нейтрофилами) иммунной защиты хозяина.

Неканонические пути распознавания LPS [ править ]

Недавно было показано, что в дополнение к путям, опосредованным TLR4 , некоторые члены семейства временных ионных каналов рецепторного потенциала распознают LPS. [35] LPS-опосредованная активация TRPA1 была показана на мышах [36] и мухах Drosophila melanogaster . [37] При более высоких концентрациях LPS активирует и другие члены семейства сенсорных TRP-каналов , такие как TRPV1 , TRPM3 и в некоторой степени TRPM8 . [38] LPS распознается TRPV4.на эпителиальных клетках. Активация TRPV4 LPS была необходима и достаточна для индукции продукции оксида азота с бактерицидным эффектом. [39]

Воздействие на здоровье [ править ]

Эндотоксемия [ править ]

Наличие эндотоксинов в крови называется эндотоксемией. Это может привести к септическому шоку , если иммунный ответ сильно выражен. [40]

Более того, эндотоксемия кишечного происхождения, особенно на границе раздела хозяин-патоген , считается важным фактором в развитии алкогольного гепатита [41], который, вероятно, развивается на основе синдрома избыточного бактериального роста в тонкой кишке и повышенная кишечная проницаемость . [42]

Липид А может вызывать неконтролируемую активацию иммунной системы млекопитающих с выработкой медиаторов воспаления, что может привести к септическому шоку . [12] Эта воспалительная реакция опосредуется Toll-подобным рецептором 4, который отвечает за активацию клеток иммунной системы. [12] Повреждение эндотелиального слоя кровеносных сосудов, вызванное этими медиаторами воспаления, может привести к синдрому утечки капилляров, расширению кровеносных сосудов и снижению сердечной функции, а также может привести к септическому шоку . [43]Выраженная активация комплемента также может наблюдаться позже по мере размножения бактерий в крови. [43] Высокая бактериальная пролиферация, вызывающая деструктивное повреждение эндотелия, также может привести к диссеминированному внутрисосудистому свертыванию (ДВС-синдром) с потерей функции некоторых внутренних органов, таких как почки, надпочечники и легкие, из-за нарушения кровоснабжения. Кожа может проявлять последствия повреждения сосудов, часто в сочетании с истощением факторов свертывания крови в виде петехий , пурпуры и экхимозов . Также могут быть поражены конечности, иногда с разрушительными последствиями, такими как развитие гангрены , что требует последующегоампутация . [43] Потеря функции надпочечников может вызвать надпочечниковую недостаточность, а дополнительное кровоизлияние в надпочечники вызывает синдром Уотерхауса-Фридериксена , оба из которых могут быть опасными для жизни. Также сообщалось, что гонококковая LOS может вызывать повреждение фаллопиевых труб человека . [33]

Аутоиммунное заболевание [ править ]

Молекулярной мимикрии некоторых молекул ЛОС , как полагают , вызывает аутоиммунные на основе ответов хозяина, такие как flareups от рассеянного склероза . [11] [27] Другие примеры бактериальной мимикрии структур хозяина через LOS обнаружены у бактерий Helicobacter pylori и Campylobacter jejuni , организмов, вызывающих желудочно-кишечные заболевания у людей, и Haemophilus ducreyi, вызывающих шанкроид . Некоторые серотипы ЛПС C. jejuni (приписываемые определенным тетра- и пентасахаридным группам основного олигосахарида) также были связаны с синдромом Гийена-Барре.и вариант Гийена-Барре, называемый синдромом Миллера-Фишера . [11]

Ссылка на ожирение [ править ]

Эпидемиологические исследования показали, что повышенная нагрузка эндотоксинами, которая может быть результатом увеличения популяций эндотоксин-продуцирующих бактерий в кишечном тракте, связана с определенными группами пациентов, связанными с ожирением. [44] [45] [46] Другие исследования показали, что очищенный эндотоксин из Escherichia coli может вызывать ожирение и инсулинорезистентность при введении в стерильные мышиные модели . [47] Более недавнее исследование выявило потенциально способствующую роль Enterobacter cloacae B29 в отношении ожирения и инсулинорезистентности у человека. [48]Предполагаемый механизм связи эндотоксина с ожирением заключается в том, что эндотоксин индуцирует путь, опосредованный воспалением, что является причиной наблюдаемого ожирения и инсулинорезистентности. [47] Бактерии, связанные с ожирением, связанным с эндотоксинами, включают Escherichia и Enterobacter .

Системы лабораторных исследований и производства биотехнологий [ править ]

Липополисахариды часто загрязняют плазмидную ДНК, полученную из бактерий или белков, экспрессируемых из бактерий, и должны быть удалены из ДНК или белка, чтобы избежать заражения экспериментов и избежать токсичности продуктов, произведенных с использованием промышленной ферментации . [49]

Кроме того, яичный альбумин часто загрязнен эндотоксинами. Яичный альбумин - один из широко изученных белков на животных моделях, а также установленный модельный аллерген для гиперчувствительности дыхательных путей (AHR). Коммерчески доступный овальбумин, загрязненный LPS, может полностью активировать эндотелиальные клетки в тесте in vitro на первой стадии воспаления и фальсифицирует результаты исследований, так как не точно отражает влияние единственного белкового антигена на физиологию животных. [ необходима цитата ]

В фармацевтическом производстве необходимо удалить все следы эндотоксина из контейнеров с лекарственными препаратами, так как даже небольшое количество эндотоксина может вызвать заболевание у человека. Для этого используется печь депирогенизации . Для разложения этого вещества требуется температура выше 300 ° C. Определенная скорость снижения эндотоксина - это зависимость между временем и температурой. Исходя из первичного упаковочного материала, такого как шприцы или флаконы, температура стекла 250 ° C и время выдержки 30 минут являются типичными для достижения снижения уровня эндотоксинов в 1000 раз [50].

Стандартный тест для обнаружения присутствия эндотоксина является Limulus амебоцитов лизат (LAL) анализа, используя кровь из краба подковы ( Limulus Полифемом ). [51] Очень низкие уровни ЛПС могут вызывать коагуляцию лизата лимулуса из-за мощного усиления ферментативного каскада. Однако из-за сокращающейся популяции подковообразных крабов и того факта, что существуют факторы, мешающие анализу КЛЛ, были предприняты усилия по разработке альтернативных анализов, наиболее многообещающими из которых являются тесты ELISA с использованием рекомбинантной версии белка в анализ LAL, фактор C. [52]

См. Также [ править ]

  • Биоаэрозоль
  • Депирогенизация
  • Интерфейс "хозяин-патоген"
  • Мукополисахарид
  • Несфатин-1
  • Реакция Шварцмана
  • AOAH

Ссылки [ править ]

  1. ^ Parija SC (1 января 2009). Учебник микробиологии и иммунологии . Индия: Эльзевир. ISBN 978-8131221631.
  2. ^ Kulp A, Кюн MJ (2010). «Биологические функции и биогенез секретируемых бактериальных пузырьков наружной мембраны» . Анну. Rev. Microbiol . 64 : 163–84. DOI : 10.1146 / annurev.micro.091208.073413 . PMC 3525469 . PMID 20825345 .  
  3. ^ Rietschel ET, Kirikae T, Schade FU, Mamat U, Schmidt G, Loppnow H, Ulmer AJ, Zähringer U, Seydel U, Di Padova F (1994). «Бактериальный эндотоксин: молекулярные отношения структуры к активности и функции». FASEB J . 8 (2): 217–25. DOI : 10.1096 / fasebj.8.2.8119492 . PMID 8119492 . 
  4. Перейти ↑ Zhang G, Meredith TC, Kahne D (2013). «О важности липополисахарида для грамотрицательных бактерий» . Curr. Мнение. Microbiol . 16 (6): 779–785. DOI : 10.1016 / j.mib.2013.09.007 . PMC 3974409 . PMID 24148302 .  
  5. ^ Raetz CR, Уитфилд C (2002). «Липополисахаридные эндотоксины» . Анну. Rev. Biochem . 71 : 635–700. DOI : 10.1146 / annurev.biochem.71.110601.135414 . PMC 2569852 . PMID 12045108 .  
  6. ^ Rittig М., Кауфман А, Робинс А, Б Шоу, Спренгер Н, Gemsa Д, Foulongne В, Rouot В, Dornand J (2003). «Гладкие и грубые липополисахаридные фенотипы Brucella вызывают различный внутриклеточный трафик и высвобождение цитокинов / хемокинов в моноцитах человека» . J. Leukoc. Биол . 74 (6): 1045–55. DOI : 10,1189 / jlb.0103015 . PMID 12960272 . 
  7. ^ Цудзимото Н, Гото Н, Нисино Т (1999). «Распространение макролидных антибиотиков через наружную мембрану Moraxella catarrhalis». J. Infect. Chemother . 5 (4): 196–200. DOI : 10.1007 / s101560050034 . PMID 11810516 . 
  8. ^ Хершбергер C, Бинкли SB (1968). «Химия и метаболизм 3-дезокси-D-маннооктулозоновой кислоты. I. Стереохимическое определение» . J. Biol. Chem . 243 (7): 1578–84. PMID 4296687 . 
  9. ^ Tzeng Ю.Л., Датта A, Kolli В.К., Карлсон RW, Stephens DS (май 2002). «Эндотоксин Neisseria meningitidis, состоящий только из интактного липида А: инактивация менингококковой трансферазы 3-дезокси-D-манно-октулозоновой кислоты» . J. Bacteriol . 184 (9): 2379–88. DOI : 10.1128 / JB.184.9.2379-2388.2002 . PMC 134985 . PMID 11948150 .  
  10. ^ Хан, Mohd M .; Эрнст, Орна; Солнце, Цзин; Фрейзер, Иэн округ Колумбия; Эрнст, Роберт К .; Гудлетт, Дэвид Р .; Нита-Лазарь, Александра (24 июня 2018 г.). "Структурный анализ на основе масс-спектрометрии и стратегии системной иммунопротеомики для расшифровки ответа хозяина на эндотоксин". Журнал молекулярной биологии . 430 (17): 2641–2660. DOI : 10.1016 / j.jmb.2018.06.032 . ISSN 1089-8638 . PMID 29949751 .  
  11. ^ a b c d e f g h i j k l m n Моран А. П., Прендергаст М. М., Аппельмелк Б. Дж. (1996). «Молекулярная мимикрия структур хозяина бактериальными липополисахаридами и ее вклад в болезнь» . ФЭМС Иммунол. Med. Microbiol . 16 (2): 105–15. DOI : 10.1016 / s0928-8244 (96) 00072-7 . PMID 8988391 . Архивировано 23 сентября 2016 года. 
  12. ^ a b c d Килар А., Дёрний А., Кочиш Б. (2013). «Структурная характеристика бактериальных липополисахаридов с помощью масс-спектрометрии и методов разделения в режиме реального времени и в автономном режиме». Mass Spectrom Rev . 32 (2): 90–117. Bibcode : 2013MSRv ... 32 ... 90К . DOI : 10.1002 / mas.21352 . PMID 23165926 . 
  13. ^ Манфорд R, Lu M, Варлей AW (2009). Убить бактерии ... а также их посланников? . Успехи иммунологии . 103 . С. 29–48. DOI : 10.1016 / S0065-2776 (09) 03002-8 . ISBN 9780123748324. PMC  2812913 . PMID  19755182 .
  14. Перейти ↑ Wang X, Quinn PJ (2010). «Липополисахарид: биосинтетический путь и модификация структуры». Прог. Lipid Res . 49 (2): 97–107. DOI : 10.1016 / j.plipres.2009.06.002 . PMID 19815028 . 
  15. ^ Ruiz N, D Кейн, Silhavy TJ (2009). «Транспорт липополисахаридов через клеточную оболочку: долгий путь открытий» . Nat. Rev. Microbiol . 7 (9): 677–83. DOI : 10.1038 / nrmicro2184 . PMC 2790178 . PMID 19633680 .  
  16. ^ Аббас, Абул (2006). Основы иммунологии . Эльзевир. ISBN 978-1-4160-2974-8.
  17. Перейти ↑ Stewart I, Schluter PJ, Shaw GR (2006). «Цианобактериальные липополисахариды и здоровье человека - обзор» . Здоровье окружающей среды . 5 : 7. DOI : 10,1186 / 1476-069X-5-7 . PMC 1489932 . PMID 16563160 .  
  18. ^ Уоррен HS, Фиттинг C, Хофф E, Адиб-Конки M, Бизли-Топлифф L, Тесини B, Лян X, Валентайн C, Хеллман J, Хайден D, Кавайон JM (2010). «Устойчивость к бактериальной инфекции: различие между видами может быть связано с белками в сыворотке» . J. Infect. Dis . 201 (2): 223–32. DOI : 10.1086 / 649557 . PMC 2798011 . PMID 20001600 .  
  19. ^ Reid RR, Продеус А.П., Хан W, Hsu T, Розен FS, Carroll MC (1997). «Эндотоксиновый шок у мышей с дефицитом антител: выяснение роли природных антител и комплемента в клиренсе липополисахарида». J. Immunol . 159 (2): 970–5. PMID 9218618 . 
  20. ^ Boes М, Продеус А.П., Шмидт T, Carroll MC, Chen J (1998). «Важнейшая роль природного иммуноглобулина М в немедленной защите от системной бактериальной инфекции» . J. Exp. Med . 188 (12): 2381–6. DOI : 10,1084 / jem.188.12.2381 . PMC 2212438 . PMID 9858525 .  
  21. ^ Саид EA, Dupuy FP, Trautmann L, Zhang Y, Shi Y, El-Far M, Hill BJ, Noto A, Ancuta P, Peretz Y, Fonseca SG, Van Grevenynghe J, Boulassel MR, Bruneau J, Shoukry NH, Routy JP, Douek DC, Haddad EK, Sekaly RP (2010). «Вызванная запрограммированной смертью-1 продукция интерлейкина-10 моноцитами нарушает активацию CD4 + Т-клеток во время ВИЧ-инфекции» . Nat. Med . 16 (4): 452–9. DOI : 10.1038 / nm.2106 . PMC 4229134 . PMID 20208540 .  
  22. ^ Bates JM, Åkerlund J, Mittge E, Гиймен K (2007). «Кишечная щелочная фосфатаза выводит токсины из липополисахаридов и предотвращает воспаление у рыбок данио в ответ на кишечную микробиоту» . Клеточный хозяин и микроб . 2 (6): 371–382. DOI : 10.1016 / j.chom.2007.10.010 . PMC 2730374 . PMID 18078689 .  
  23. ^ Алам С.Н., Яммин Х, Моавен О, Ахмед Р., Мосс А. К., Бисвас Б., Мухаммад Н., Бисвас Р., Райчоудхури А., Калианнан К., Гош С., Рэй М., Хамарнех С. Р., Баруа С., Мало Н. С., Бхан А. К., Мало MS, Ходин Р.А. (апрель 2014 г.). «Кишечная щелочная фосфатаза предотвращает индуцированную антибиотиками восприимчивость к кишечным патогенам» . Анналы хирургии . 259 (4): 715–22. DOI : 10,1097 / sla.0b013e31828fae14 . PMC 3855644 . PMID 23598380 .  
  24. ^ Lallès JP (февраль 2014 г.). «Кишечная щелочная фосфатаза: новые функции и защитные эффекты». Обзоры питания . 72 (2): 82–94. DOI : 10.1111 / nure.12082 . PMID 24506153 . 
  25. ^ Полторак А, он Х, Смирнова я, Ль МОЙ, Ван Huffel С, Д Х, Birdwell Д, Алехос Е, Сильва М, Галанос С, М Freudenberg, Рикардите-Кастаньол Р, Лейтон В, Бойтлер В (1998). «Нарушение передачи сигналов LPS у мышей C3H / HeJ и C57BL / 10ScCr: мутации в гене Tlr4». Наука . 282 (5396): 2085–8. Bibcode : 1998Sci ... 282.2085P . DOI : 10.1126 / science.282.5396.2085 . PMID 9851930 . 
  26. ^ «Нобелевская премия 2011 года по физиологии и медицине - пресс-релиз» . www.nobelprize.org . Архивировано 23 марта 2018 года . Проверено 28 апреля 2018 .
  27. ^ а б Честейн Э.М., Миллер С.Д. (2012). «Молекулярная мимикрия как спусковой механизм аутоиммунного демиелинизирующего заболевания ЦНС» . Иммунол. Ред . 245 (1): 227–38. DOI : 10.1111 / j.1600-065X.2011.01076.x . PMC 3586283 . PMID 22168423 .  
  28. ^ Такизава, Хитоси; Фрич, Кристин; Ковтонюк, Лариса В .; Сайто, Ясуюки; Яккала, Чакрадхар; Джейкобс, Курт; Ахуджа, Акшай К .; Лопес, Массимо; Хаусманн, Анника (3 августа 2017 г.). «Индуцированная патогенами врожденная иммунная передача TLR4-TRIF в гемопоэтических стволовых клетках способствует пролиферации, но снижает конкурентоспособность» . Стволовая клетка . 21 (2): 225–240.e5. DOI : 10.1016 / j.stem.2017.06.013 . ISSN 1875-9777 . PMID 28736216 .  
  29. ^ Netea М. ван Deuren M, Kullberg BJ, Cavaillon JM, Ван дер Меер JW (2002). «Определяет ли форма липида А взаимодействие ЛПС с Toll-подобными рецепторами?». Trends Immunol . 23 (3): 135–9. DOI : 10.1016 / S1471-4906 (01) 02169-X . PMID 11864841 . 
  30. ^ Seydel U, Оикава M, Фекас K, S Кусумото, Brandenburg K (2000). «Внутренняя конформация липида А отвечает за агонистическую и антагонистическую активность». Евро. J. Biochem . 267 (10): 3032–9. DOI : 10.1046 / j.1432-1033.2000.01326.x . PMID 10806403 . 
  31. Перейти ↑ Reeves PP, Wang L (2002). Геномная организация LPS-специфических локусов . Curr. Вершина. Microbiol. Иммунол . Актуальные темы микробиологии и иммунологии. 264 . С. 109–35. DOI : 10.1007 / 978-3-642-56031-6_7 . ISBN 978-3-540-42682-0. PMID  12014174 .
  32. ^ Патил PB, Sonti RV (2004). «Вариация, указывающая на горизонтальный перенос генов в липополисахаридном (lps) биосинтетическом локусе в Xanthomonas oryzae pv. Oryzae, возбудителе бактериального ожога листьев риса» . BMC Microbiol . 4 : 40. DOI : 10,1186 / 1471-2180-4-40 . PMC 524487 . PMID 15473911 .  
  33. ^ а б в г д Ямасаки Р., Кервуд Д. Е., Шнайдер Х., Куинн К. П., Гриффисс Дж. М., Мандрелл Р. Э. (1994). «Структура липоолигосахарида, продуцируемого Neisseria gonorrhoeae, штамм 15253, выделенный от пациента с диссеминированной инфекцией. Доказательства нового пути гликозилирования гонококкового липоолигосахарида». J. Biol. Chem . 269 (48): 30345–51. PMID 7982947 . 
  34. ^ Говард MD, Кокс Д., Вайзер Ю.Н., Schurig Г.Г., Инзана TJ (2000). «Антигенное разнообразие липоолигосахарида Haemophilus somnus: доступность фосфорилхолинового эпитопа с переменной фазой» . J. Clin. Microbiol . 38 (12): 4412–9. DOI : 10.1128 / JCM.38.12.4412-4419.2000 . PMC 87614 . PMID 11101573 .  
  35. ^ Боонен, Бретт; Альпизар, Йеранди; Месегер, Виктор; Талавера, Карел; Боонен, Бретт; Alpizar, Yeranddy A .; Meseguer, Victor M .; Талавера, Карел (11 августа 2018 г.). «Каналы TRP как сенсоры бактериальных эндотоксинов» . Токсины . 10 (8): 326. DOI : 10,3390 / toxins10080326 . PMC 6115757 . PMID 30103489 .  
  36. ^ Месегер, Виктор; Alpizar, Yeranddy A .; Луис, Енох; Таджада, Сендоа; Денлингер, Бристоль; Фахардо, Отто; Маненшейн, Ян-Альберт; Фернандес-Пенья, Карлос; Талавера, Артуро; Кичко, Татьяна; Навиа, Белен; Санчес, Алисия; Сеньярис, Роза; Ри, Питер; Перес-Гарсия, Мария Тереза; Лопес-Лопес, Хосе Рамон; Воетс, Томас; Бельмонте, Карлос; Талавера, Карел; Виана, Феликс (20 января 2014 г.). «Каналы TRPA1 опосредуют острое нейрогенное воспаление и боль, вызванные бактериальными эндотоксинами» . Nature Communications . 5 : 3125. Bibcode : 2014NatCo ... 5,3125M . DOI : 10.1038 / ncomms4125 . PMC 3905718 . PMID  24445575 .
  37. ^ Солдано, Алессия; Альпизар, Ерандди А; Боонен, Бретт; Франко, Луис; Лопес-Рекена, Алехандро; Лю, Гуанда; Мора, Наталья; Якси, Эмре; Воетс, Томас; Веннекенс, Руди; Hassan, Bassem A; Талавера, Карел (14 июня 2016 г.). «Опосредованное вкусом избегание бактериальных липополисахаридов посредством активации TRPA1 у дрозофилы» . eLife . 5 . DOI : 10.7554 / eLife.13133 . PMC 4907694 . PMID 27296646 .  
  38. ^ Боонен, Бретт; Alpizar, Yeranddy A .; Санчес, Алисия; Лопес-Рекена, Алехандро; Воетс, Томас; Талавера, Карел (июль 2018 г.). «Дифференциальные эффекты липополисахарида на сенсорных TRP-каналах мыши». Клеточный кальций . 73 : 72–81. DOI : 10.1016 / j.ceca.2018.04.004 . PMID 29689522 . 
  39. ^ Альписар, Yeranddy A .; Боонен, Бретт; Санчес, Алисия; Юнг, Кэрол; Лопес-Рекена, Алехандро; Наерт, Робби; Стилант, Брехт; Луйц, Катриен; Плата, Кристина; Де Воогт, Ванесса; Ванойрбек, Джерун А.Дж.; Meseguer, Victor M .; Воетс, Томас; Альварес, Хулио Л .; Хеллингс, Питер В .; Хоэт, Питер HM; Немери, Бенуа; Вальверде, Мигель А .; Талавера, Карел (20 октября 2017 г.). «Активация TRPV4 запускает защитные реакции на бактериальные липополисахариды в эпителиальных клетках дыхательных путей» . Nature Communications . 8 (1): 1059. Bibcode : 2017NatCo ... 8.1059A . DOI : 10.1038 / s41467-017-01201-3 . PMC 5651912 . PMID  29057902 .
  40. Перейти ↑ Opal SM (2010). Эндотоксины и другие триггеры сепсиса . Contrib Nephrol . Вклад в нефрологию. 167 . С. 14–24. DOI : 10.1159 / 000315915 . ISBN 978-3-8055-9484-4. PMID  20519895 .
  41. ^ Ceccanti M, Attili A, Balducci G, Attilia F, Giacomelli S, Ротондо C, Сассо GF, Xirouchakis E, Attilia ML (2006). «Острый алкогольный гепатит». J. Clin. Гастроэнтерол . 40 (9): 833–41. DOI : 10.1097 / 01.mcg.0000225570.04773.5d . PMID 17016141 . 
  42. ^ Parlesak А, Шефер С, Т Шютц, Боде JC, Боде С (2000). «Повышенная проницаемость кишечника для макромолекул и эндотоксемия у пациентов с хроническим злоупотреблением алкоголем на различных стадиях алкогольной болезни печени». J. Hepatol . 32 (5): 742–7. DOI : 10.1016 / S0168-8278 (00) 80242-1 . PMID 10845660 . 
  43. ^ a b c Стивенс Д.С., Гринвуд Б., Брандтзаег П. (2007). «Эпидемический менингит, менингококкемия и Neisseria meningitidis». Ланцет . 369 (9580): 2196–210. DOI : 10.1016 / S0140-6736 (07) 61016-2 . PMID 17604802 . 
  44. ^ Морено-Наварает Ю.М., Ортег Ж, Серин М, Luche Е, Waget А, G Пардо, Сальвадор Дж, Ricart Вт, Frühbeck G, Burcelin R, Фернандес-Real JM (2012). «Циркулирующий липополисахарид-связывающий белок (LBP) как маркер инсулинорезистентности, связанной с ожирением» . Int J Obes (Лондон) . 36 (11): 1442–9. DOI : 10.1038 / ijo.2011.256 . PMID 22184060 . 
  45. ^ Леппер ПМ, Шуман С, Triantafilou К, Rasche FM, Шустер Т, Франк Н, Шнайдер Е.М., Triantafilou М, фон Eynatten М (2007). «Ассоциация липополисахарид-связывающего белка и ишемической болезни сердца у мужчин». Варенье. Coll. Кардиол . 50 (1): 25–31. DOI : 10.1016 / j.jacc.2007.02.070 . PMID 17601541 . 
  46. ^ Руис А.Г., Casafont Ж, Креспо Дж, Cayón А, Майорга М, Estebanez А, Fernadez-Эскаланте JC, Pons-Ромеро F (2007). «Уровни липополисахарид-связывающего белка в плазме и экспрессия гена TNF-альфа в печени у пациентов с ожирением: доказательства потенциальной роли эндотоксина в патогенезе неалкогольного стеатогепатита». Obes Surg . 17 (10): 1374–80. DOI : 10.1007 / s11695-007-9243-7 . PMID 18000721 . 
  47. ^ a b Cani PD, Amar J, Iglesias MA, Poggi M, Knauf C, Bastelica D, Neyrinck AM, Fava F, Tuohy KM, Chabo C, Waget A, Delmée E, Cousin B, Sulpice T, Chamontin B, Ferrières J , Танти Дж. Ф., Гибсон Г. Р., Кастейла Л., Дельценн Н. М., Алесси М. С., Бурселин Р. (2007). «Метаболическая эндотоксемия вызывает ожирение и инсулинорезистентность» . Диабет . 56 (7): 1761–72. DOI : 10,2337 / db06-1491 . PMID 17456850 . 
  48. Fei N, Zhao L (декабрь 2012 г.). «Условно-патогенный микроорганизм, выделенный из кишечника тучного человека, вызывает ожирение у стерильных мышей» . ИСМЕ Дж . 7 (4): 880–4. DOI : 10.1038 / ismej.2012.153 . PMC 3603399 . PMID 23235292 .  
  49. ^ Уикс, Ян П .; Howell, Meredith L .; Хэнкок, вторник; Косака, Хитоши; Олее, Цайвэй; Карсон, Деннис А. (март 1995 г.). «Бактериальный липополисахарид коочистится с плазмидной ДНК: последствия для животных моделей и генной терапии человека». Генная терапия человека . 6 (3): 317–323. DOI : 10.1089 / hum.1995.6.3-317 . PMID 7779915 . 
  50. ^ 16 декабря 2014 г. «Обнаружение эндотоксинов с помощью теста LAL, хромогенный метод» . Архивировано из оригинального 29 марта 2015 года . Проверено 14 марта 2015 года .
  51. ^ Iwanaga S (2007). «Биохимический принцип теста Limulus для определения бактериальных эндотоксинов» . Proc. Jpn. Акад., Сер. B, Phys. Биол. Sci . 83 (4): 110–9. Bibcode : 2007PJAB ... 83..110I . DOI : 10,2183 / pjab.83.110 . PMC 3756735 . PMID 24019589 .  
  52. ^ Дин ДЛ, Хо В (2001). «Новая эра в тестировании пирогенов» (PDF) . Trends Biotechnol . 19 (8): 277–81. DOI : 10.1016 / s0167-7799 (01) 01694-8 . PMID 11451451 . Архивировано 2 января 2014 года из оригинального (PDF) . Проверено 2 января 2014 года .  

Внешние ссылки [ править ]

  • Липополисахариды в Национальных медицинских предметных рубриках США (MeSH)