新規双方向経路の血液脳関門分子分析を横切る肺炎球菌の人身売買

肺炎連鎖球菌はヒトの髄膜炎の主な原因ですが、血液脳関門（BBB）を横切る循環から末端腔への循環の根底にあるメカニズムはよく理解されていません。1つのメカニズムは、微小血管内皮細胞を介したトランスサイトーシスを含む場合があります。この研究では、肺炎球菌がラットおよびヒト脳微小血管内皮細胞（BMEC）の単層を介して侵入して移住する能力を調査しました。臨床分離株の侵襲的能力に有意なばらつきが見られました。透明な表現型への相変動は、浸潤が6倍に増加し、カプセルの喪失が約200倍になりました。透明性肺炎球菌の浸潤には、肺炎球菌細胞壁にコリンが必要であり、浸潤はBMECの血小板活性化因子（PAF）受容体の拮抗薬によって部分的に阻害されました。その後、単層の頂端側から細胞内小胞にアクセスした肺炎球菌は、その後3つの運命の対象となりました。ほとんどの不透明なバリアントが殺されました。対照的に、透明相の変異体は、PAF受容体と肺炎球菌コリン結合タンパク質Aの存在に依存する方法で、ラットとヒトBMECの基底表面にトランスシトースすることができました。頂端表面へのリサイクル。トランスシトーシスは、最終的に細胞内細菌の最大80％を占める支配的なプロセスになります。我々のデータは、肺炎球菌とPAF受容体との相互作用により、細胞全体のトランスシトースバクテリアに並べ替えて、非PAF受容体の侵入がバクテリアを脱出し、新しいリサイクル経路で頂端表面に再突入することを示唆しています。

Although Streptococcus pneumoniae is a major cause of meningitis in humans, the mechanisms underlying its traversal from the circulation across the blood-brain barrier (BBB) into the subarachnoid space are poorly understood. One mechanism might involve transcytosis through microvascular endothelial cells. In this study we investigated the ability of pneumococci to invade and transmigrate through monolayers of rat and human brain microvascular endothelial cells (BMEC). Significant variability was found in the invasive capacity of clinical isolates. Phase variation to the transparent phenotype increased invasion as much as 6-fold and loss of capsule approximately 200-fold. Invasion of transparent pneumococci required choline in the pneumococcal cell wall, and invasion was partially inhibited by antagonists of the platelet-activating factor (PAF) receptor on the BMEC. Pneumococci that gained access to an intracellular vesicle from the apical side of the monolayer subsequently were subject to three fates. Most opaque variants were killed. In contrast, the transparent phase variants were able to transcytose to the basal surface of rat and human BMEC in a manner dependent on the PAF receptor and the presence of pneumococcal choline-binding protein A. The remaining transparent bacteria entering the cell underwent a previously unrecognized recycling to the apical surface. Transcytosis eventually becomes a dominating process accounting for up to 80% of intracellular bacteria. Our data suggest that interaction of pneumococci with the PAF receptor results in sorting so as to transcytose bacteria across the cell while non-PAF receptor entry shunts bacteria for exit and reentry on the apical surface in a novel recycling pathway.