Untersuchungen zur Induktion von Adhäsion bei Escherichia coli und Salmonella Typhimurium durch murines SPLUNC1 und LPLUNC1

Die überwiegend in den Atemwegen und im Nasenrachenraum exprimierten PLUNCs (palate, lung and nasal epithelium clone) gehören zur Familie der LT (lipid transfer)/LBP (Lipopolysaccharide binding protein)-Proteine und werden in long (L)- und short (S)-PLUNCs (LPLUNC bzw. SPLUNC) unterteilt (Bingle und...

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Main Author: Meyer, Torben
Contributors: Schnare, Markus (Prof. Dr.) (Thesis advisor)
Format: Dissertation
Language:German
Published: Philipps-Universität Marburg 2015
Medizin
Subjects:
Online Access:PDF Full Text
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Description
Summary:Die überwiegend in den Atemwegen und im Nasenrachenraum exprimierten PLUNCs (palate, lung and nasal epithelium clone) gehören zur Familie der LT (lipid transfer)/LBP (Lipopolysaccharide binding protein)-Proteine und werden in long (L)- und short (S)-PLUNCs (LPLUNC bzw. SPLUNC) unterteilt (Bingle und Craven 2002, Bingle et al. 2004). SPLUNC1 und LPLUNC1 sind die beiden einzigen Mitglieder der PLUNC-Proteinfamilie, die in den oberen Atemwegen (Trachea und Bronchien) exprimiert sind (Bingle und Bingle 2000, Bingle et al. 2010). In dieser Arbeit wurde der Einfluss dieser beiden Proteine auf die Adhäsion verschiedener gramnegativer Bakterien untersucht. Hierzu wurden rekombinant in Insektenzellen exprimiertes murines SPLUNC1 und LPLUNC1 in einem Kristallviolett-Adhäsionstest eingesetzt. Es konnte gezeigt werden, dass die getesteten PLUNC-Proteine bei den meisten Klebsiella pneumoniae-Isolaten sowie bei Serratia marcescens Adhäsion inhibieren. Bei Salmonella Typhimurium und Escherichia coli kommt es dagegen in Anwesenheit von mSPLUNC1 oder mLPLUNC1 zu einer Induktion von Adhäsion über Typ 1 Pili. Ein möglicher Rezeptor für die PLUNC-Proteine auf der Oberfläche der Bakterien ist LPS, da eine Zugabe von exogenem LPS im Adhäsionstest die Induktion von Adhäsion inhibiert. Weiterhin wurde durch Verwendung verkürzter Proteinvarianten gezeigt, dass die Adhäsion-induzierende Domäne von mSPLUNC1 am C-Terminus des Proteins lokalisiert ist. Zur Identifikation von bakteriellen Genen, die an der Induktion von Adhäsion durch die PLUNC-Proteine beteiligt sind, wurde eine Sammlung von S. Typhimurium-Zufallsmutanten im Kristallviolett-Adhäsionstest anlaysiert. Die Ergebnisse dieses Screenings sprechen für eine wichtige Rolle der Sensorkinase ArcB bei der Ausbildung von Typ 1 Pili. Um in zukünftigen Studien mSPLUNC1 auf Proteinebene zu detektieren und zu quantifizieren, wurden ein monoklonaler α-mSPLUNC1-Antikörper und ein polyklonales α-mSPLUNC1-Antiserum erzeugt. Auf Grundlage dieser beiden Antikörper wurde dann ein Sandwich-ELISA etabliert, der eine Quantifizierung von mSPLUNC1 bis zu einer Nachweisgrenze von 500 pg/ml ermöglicht.
DOI:https://doi.org/10.17192/z2015.0195