Role of exosomes and ectosomes in Trichomonas vaginalis virulence

Abstract

Trichomonas vaginalis is a causative agent of the most common non-viral sexually transmitted disease with approximately 275 mil new cases annually. Virulence of this parasitic depends on at least four factors: cell shape transformation, cytoadherence, secretion of cysteine proteases, and presence of endosymbionts. Over the past decades, extracellular vesicles appeared being another important player in the host-parasite interaction. It was discovered that T. vaginalis is one of the protists that can shed the extracellular vesicles such as exosomes and ectosomes. These vesicles are possibly involved in host-parasite communications, however limited information is available about their function. To investigate a possible role of exosomes in T. vaginalis virulence, we first selected suitable strain, which is free of endosymbionts (TV 17-2MI). Next we prepared six clones of TV 17-2MI strain to test whether the strain is homogenous concerning the virulence, or there are differences in virulence among individual cells. Mouse intraperitoneal virulence tests revealed that the clones displayed significant differences in virulence level, particularly in abscess formation and mortality of infected animals. Thus, for the first time we demonstrated heterogeneity of cells derived from a single T. vaginalis strain...

Trichomonas vaginalis je s přibližně 275 miliony případů ročně původcem nejčastějšího nevirového sexuálně přenosného onemocnění. Virulence tohoto parazita závisí nejméně na čtyřech faktorech: transformaci tvaru buněk, cytoadherenci, sekreci cysteinových proteáz a přítomnosti endosymbiontů. V posledních desetiletích se při interakci parasita s hostitelem ukázaly jako důležité také extracelulární vezikuly. Bylo zjištěno, že T. vaginalis je jedním z protistů, který má schopnost tyto extracelulární vezikuly v podobě exosomů a ektozomů tvořit. Tyto vezikuly jsou pravděpodobně zapojeny do komunikace mezi hostitelem a parazity, o jejich funkci je však k dispozici jen omezené množství informací. Pro zkoumání možné role exosomů ve virulenci T. vaginalis jsme nejprve vybrali vhodný kmen, který je bez endosymbiontů (TV 17-2MI). Dále jsme připravili šestklonů kmene TV 17-2MI, abychom otestovali, zda je kmen, co se týče virulence homogenní nebo zda existují mezi jednotlivými buňkami rozdíly. Myší intraperitoneální virulenční testy odhalily, že klony vykazovaly významné rozdíly v úrovni virulence. Zejména ve tvorbě abscesu a úmrtnosti infikovaných zvířat. Prokázali jsme virulentní heterogenitu buněk získaných z jediného kmene T. vaginalis. Pozorovaná heterogenita není založena na přítomnosti nebo nepřítomnosti...