Vliv bakterie Kingella kingae a jejího cytotoxinu RtxA na vrozenou imunitní odpověď

Abstract

Bakterie Kingella kingae je součástí normální mikroflóry malých dětí, u nichž asymptomaticky kolonizuje orofarynx. Po dlouhou dobu byla tato bakterie považována za velmi vzácnou příčinu lidských onemocnění a jen ojediněle byla izolována z pacientů s infekcemi pohybového aparátu a endokarditidou. Vylepšené kultivační metody a zvýšená informovanost lékařů a vědců zabývajících se klinickou mikrobiologií však ukázaly, že výskyt onemocnění způsobených bakterií K. kingae je mnohem vyšší, než se dříve předpokládalo, zejména u kojenců a malých dětí. Dnes je K. kingae považována za častou příčinu bakteriémie a osteoartikulárních infekcí u dětí mladších čtyř let. Bakterie K. kingae sekretuje pórotvorný cytotoxin RtxA, který se pravděpodobně uplatňuje při rozvoji invazivních onemocnění a patří do stále se rozšiřující rodiny cytotoxických RTX (z angl. Repeats in ToXin) toxinů sekretovaných gramnegativními patogeny. Cílem této práce bylo zjistit, jakým způsobem bakterie K. kingae a toxin RtxA ovlivňují vrozenou imunitní odpověď epiteliálních buněk orofarynxu. Získané výsledky ukazují, že toxin RtxA produkovaný klinickým izolátem K. kingae PYKK081 významně zvyšuje produkci prozánětlivých cytokinů, jako jsou IL-1β, IL-6, IL-8 a TNF-α, chemokinů, jako jsou CCL-2, CCL- 5, CXCL-9, CXCL-10 a CCL-20, a některých...

The bacterium Kingella kingae is part of the normal microflora of young children, in whom it colonizes the oropharynx in an asymptomatic manner. For a long time, this bacterium was considered a very rare cause of human diseases, isolated only sporadically from patients with musculoskeletal infections and endocarditis. However, the incidence of diseases caused by K. kingae, especially in infants and young children, is much higher than previously thought due to improved culture methods and increased awareness among clinical microbiologists. K. kingae is now considered a common cause of bacteremia and osteoarticular infections in children under four years. This bacterium secretes the pore-forming cytotoxin RtxA, which is probably involved in the development of invasive diseases and belongs to a growing family of cytotoxic RTX (Repeats in ToXin) toxins secreted by Gram-negative pathogens. The aim of this work was to investigate how K. kingae and the RtxA toxin affect the innate immune response of oropharyngeal epithelial cells. Our results show that the RtxA toxin produced by the clinical isolate K. kingae PYKK081 significantly increases the production of pro-inflammatory cytokines such as IL-1β, IL-6, IL-8 and TNF-α, chemokines such as CCL-2, CCL-5, CXCL-9, CXCL-10 and CCL-20, and antimicrobial...