ヒト贅沢栄養芽層細胞株に対する志腸毒素-2の細胞毒性効果

妊娠中に大腸菌感染症を産生するシガ毒素（STX2）は、外気性栄養芽層（EVT）細胞のSTX2損傷を介して胎盤を損なう可能性があります。妊娠の初期段階でラットにSTX2が注入されたSTX2が、高度に灌流された胎児腫瘍単位に直接的な細胞毒性効果によって自発的な妊娠中絶を引き起こすことを以前に実証しました。主な目的は、妊娠初期の栄養芽層細胞に毒素が及ぼす可能性のある悪影響を理解するために、EVTに対するSTX2の効果を評価することでした。白鳥71およびHTR-8細胞株は、ヒトEVTモデルとして使用されました。SWAN 71およびHTR-8細胞上のSTX2受容体、グロブトリアシルセラミド（GB3）の存在を薄層クロマトグラフィーによって評価しました。細胞生存率に対するSTX2の効果は、中性赤の取り込み、創傷治癒アッセイによる移動、および浸潤によって評価されました。「トランスウェルチャンバー」アッセイによって決定されました。メタロプロテイナーゼ活性（MMP-2）はザイモグラフィーによって評価され、チューブルベーゲンは総チューブの長さと枝層の数をカウントすることにより分析されました。SWAN 71がHTR-8細胞と比較して高レベルのGB3を発現することを実証しました。STX2は、72時間の毒素曝露の後、用量依存的にSWAN 71の生存率を大幅に低下させました。さらに、STX2は、SWAN 71細胞の移動、浸潤、チューブ様形成の損失を損ない、MMP-2活性を低下させました。これらの細胞毒性効果は、誘導性一酸化窒素シンターゼ阻害剤であるアミノグアニジンによって部分的に予防されました。これらの研究は、EVT細胞の機能と生存率がSTX2によって変化する可能性があることを示しており、有害な影響に過剰発現が関与しないことを示唆しています。

Shiga toxin (Stx2) producing Escherichia coli infections during early gestation may impair placentation through a Stx2 damage of extravillous trophoblast (EVT) cells. We have previously demonstrated that Stx2 injected in rats in the early stage of pregnancy causes spontaneous abortion by a direct cytotoxic effect in the highly perfused feto-uteroplacental unit. The main aim was to evaluate the effects of Stx2 on EVT in order to understand the possible adverse effects that the toxin may have on trophoblast cells during early pregnancy. Swan 71 and HTR-8 cell lines were used as human EVT models. The presence of Stx2 receptor, globotriaosylceramide (Gb3), on Swan 71 and HTR-8 cells was evaluated by thin layer chromatography. The effects of Stx2 on cell viability were evaluated by neutral red uptake, migration by wound-healing assay and invasion was determined by the 'transwell chamber' assay. Metalloproteinase activity (MMP-2) was evaluated by zymography and tubulogenesis was analyzed by counting the total tube length and the number of branch formation. We have demonstrated that Swan 71 expresses high levels of Gb3 compared to HTR-8 cells. Stx2 decreased significantly Swan 71 viability in a dose-dependent manner after 72 h of toxin exposure. Furthermore, Stx2 impaired migration, invasion and tube-like formation of Swan 71 cells and decreased the MMP-2 activity. These cytotoxic effects were partially prevented by aminoguanidine, an inducible nitric oxide synthase inhibitor. These studies demonstrate that the function and viability of EVT cells may be altered by Stx2 and suggest that NO overexpression may be involved in the detrimental effects.