IL-8分泌とCACO-2細胞のタイトジャンクションバリアの完全性に対する下痢患者と健康なキャリアから分離された拡散した接着性大腸菌株の効果

拡散して付着した大腸菌（DAEC）の病因は、まだ解明されていない。以前は、下痢の患者から分離されたアフィンブリアアドヘシン遺伝子（AFA）陽性運動性DAEC株は、Toll様受容体5（TLR-5）を介してCACO-2細胞で高レベルのIL-8分泌を誘導することがわかりました。株はそうではありませんでした。この研究の目的は、系統発生群、AFAサブタイプ、IL-8分泌レベル、および下痢患者から分離された人から分離されたDAEC株のタイトジャンクションに対する影響を含む毒性特性を比較することでした。CACO-2細胞におけるIL-8分泌の誘導は、合計36のAFA陽性株について検査されました。19件は下痢患者から、17人が健康な航空会社から。発生源に関係なく、すべての株は、2つの株を除き、系統群B2またはDに分類されました。下痢患者から分離された7つの運動株はすべて、高レベルのIL-8分泌を誘発しましたが、健康なキャリアからの15の運動性株のうち6つだけが、下痢と同じレベルにIL-8分泌を誘導しました。AFAと運動性以外の追加の毒性因子は、鞭毛が上皮の基底外側に位置するTLR-5に到達できるようにするタイトジャンクションの緩みを引き起こすと推測しました。しかし、下痢株に感染した細胞と健康な人からの細胞間で、TERおよびDextranの透過性に違いは観察されませんでした。したがって、下痢症DAECは、高いIL-8分泌を誘導する可能性のあるアドヘシンとフラジェリンに加えて、追加の要因を持っているようです。

The pathogenesis of diffusely adherent Escherichia coli (DAEC) remains to be elucidated. Previously, we found that afimbrial adhesin gene (afa)-positive motile DAEC strains isolated from patients with diarrhoea induce high levels of IL-8 secretion in Caco-2 cells via toll-like receptor 5 (TLR-5), while non-motile strains did not. The aim of this study was to compare virulence properties, including the phylogenetic groups, afa subtypes, IL-8 secretion levels, and the effects on tight junctions, of DAEC strains isolated from healthy persons with those isolated from patients with diarrhoea. Induction of IL-8 secretion in Caco-2 cells was examined for a total of 36 afa-positive strains: 19 from diarrhoeal patients and 17 from healthy carriers. Irrespective of the source, all strains were classified into the phylogenetic group B2 or D, with the exception of two strains. All 7 motile strains isolated from diarrhoeal patients induced high levels of IL-8 secretion, while only 6 of 15 motile strains from healthy carriers induced IL-8 secretion to the same levels as the diarrhoeal strains. We speculated that additional virulence factors other than afa and motility cause the loosening of tight junctions that allows flagellin to reach TLR-5 located on the basolateral side of the epithelium. However, no differences in the TER and dextran permeability were observed between cells infected with diarrhoeal strains and those from healthy persons. Thus, diarrhoeagenic DAEC seems to possess additional factors, in addition to adhesin and flagellin, which can induce high IL-8 secretion.