Journal of microbiology, epidemiology and immunobiologyJournal of microbiology, epidemiology and immunobiologyЖурнал микробиологии, эпидемиологии и иммунобиологии0372-93112686-7613Central Research Institute for Epidemiology13320ArticlesСтатьиResearch ArticleSTUDY OF EFFECT OF THERMOLABILE ENTEROTOXIN OF ENTEROBACTER CLOACAE ON EXPRESSION OF CYTOKINE GENES IN MICEИЗУЧЕНИЕ ДЕЙСТВИЯ ТЕРМОЛАБИЛЬНОГО ЭНТЕРОТОКСИНА ENTEROBACTER CLOACAE НА ЭКСПРЕССИЮ ГЕНОВ ЦИТОКИНОВ У МЫШЕЙAkhtarievaA. AАхтариеваА. АDolgushinI. IДолгушинИ. ИGabidullinZ. GГабидуллинЗ. ГGabidullinYu. ZГабидуллинЮ. ЗKamalovaA. AКамаловаА. АAkhmadeevR. MАхмадеевР. МBashkir State Medical University, UfaБашкирский государственный медицинский университет, УфаChelyabinsk State Medical Academy, Chelyabinsk, RussiaЧелябинская государственная медицинская академия15102009865NO5 (2009)№5 (2009)626609062023Copyright ©; 2009, Akhtarieva A.A., Dolgushin I.I., Gabidullin Z.G., Gabidullin Y.Z., Kamalova A.A., Akhmadeev R.M.Copyright ©; 2009, Ахтариева А.А., Долгушин И.И., Габидуллин З.Г., Габидуллин Ю.З., Камалова А.А., Ахмадеев Р.М.2009Akhtarieva A.A., Dolgushin I.I., Gabidullin Z.G., Gabidullin Y.Z., Kamalova A.A., Akhmadeev R.M.Ахтариева А.А., Долгушин И.И., Габидуллин З.Г., Габидуллин Ю.З., Камалова А.А., Ахмадеев Р.М.https://creativecommons.org/licenses/by/4.0https://microbiol.crie.ru/jour/article/view/13320

Aim . To study the role of production of several cytokines by macrophages and neutrophils in experiment. Materials and methods . Production of cytokines — IL-2, 4, 6, 10, 12, 15 as well as interferon γ (IFN-γ), tumor necrosis factor α (TNF-α), transforming growth factor β (TGF-β) by macrophages and neutrophils during experiment on mice inoculated with enterotoxigenic strain of Enterobacter cloacae was measured. Expression of cytokines was determined by reverse transcription PCR and dot-hybridization on the basis of specially synthesized nucleotide sequences. Results. In macrophages of experimental animals inoculated with enterotoxigenic strain of E.cloacae increased production of TGF-β, IFN-γ and decreased level of TNF-α were revealed. Transcription of mRNAs of IL-15 and IL-6 was detected in macrophages and neutrophils of experimental animals at 24 h after inoculation. Transcription of mRNAs of IL-2, IL-4 and IL-10 was detected neither in macrophages nor in neutrophils. Conclusion . Thermolabile enterotoxin of E.cloacae renders negative effect on IFN-γ, promotes enhanced expression of TGF-β and suppresses production of IL-2, IL-4, IL-10. Absence of expression of key cytokines suggests that effect of thermolabile enterotoxin of Enterobacter bacteria excludes it from cytokine regulation of immune response during infectious process.

Цель. Исследование роли продукции отдельных цитокинов макрофагами и нейтрофилами в эксперименте. Материалы и методы. Определяли продукцию цитокинов — интерлейкина-2, 4, 6, 10, 12, 15; интерферона γ, фактора некроза опухоли α, трансформирующего фактора роста β макрофагами и нейтрофилами в эксперименте на лабораторных мышах, зараженных энтеротоксигенным штаммом Enterobacter cloacae. Экспрессию цитокинов определяли с использованием ОТ-ПЦР и дот-гибридизации на основе специально синтезированных нуклеотидных последовательностей. Результаты. В макрофагах опытных групп животных, зараженных энтеротоксином штамма E.сloacae, обнаружена повышенная продукция ТФР-β, ИФН-γ и подавления ФНО-α. Через 24 ч после заражения у макрофагов и нейтрофилов опытных групп животных определена транскрипция мРНК ИЛ-15 и ИЛ-6. Транскрипция мРНК и ИЛ-2, ИЛ-4, ИЛ-10 ни у макрофагов, ни у нейтрофилов не обнаружена. Заключение. Термолабильный энтеротоксин E.сloacae оказывает иммунокомпрометирующее действие на ИФН-γ , способствует повышенной экспрессии ТФР-β и подавляет синтез ИЛ-2, 4, 10. Отсутствие в нейтрофилах экспрессии мРНК ключевых цитокинов указывает на то, что действие термолабильного энтеротоксина бактерий рода Enterobacter выключает его из цитокиновой регуляции иммунного ответа при инфекционном процессе.

interleukinsthermolabile enterotoxintumor necrosis factor αtransforming growth factor βmacrophagesneutrophilsexperimentинтерлейкинытермолабильный энтеротоксинфактор некроза опухоли αтрансформирующий фактор роста βмакрофагинейтрофилыэкспериментБондаренко В.М. Факторы патогенности бактерий и их роль в развитии инфекционного процесса. Журн. микробиол. 1999, 5: 34-39.Рябиченко Е.В., Щегловитова О.Н., Бондаренко В.М., Езепчук Ю.В. Продукция медиаторов воспаления перитонеальными клетками мышей в условиях сочетанного воздействия стафилококкового энтеротоксина и липополисахарида. Там же, 6: 21-24.Симбирцев А.С. Цитокины — новая система регуляции защитных реакций организма. Цитокины и воспаление. 2002, 1 (1): 9-16.Тотолян А.А., Фрейдлин И.С. Клетки иммунной системы. СПб, Наука, 2000.Henderson B., Poole S., Wilson M. Bacterial modulins: a novel class of virulence factors which cause host tissue pathology by inducing cytokine synthesis. Microbiol. Rev. 1996, 60: 316-341.Henderson B., Wilson M., Wren B. Аre bacterial exotoxins cytokine network regulators? Trends Microbiol. Sci. 1997, 5: 454-458.Karasava T., Ito H., Tsukamoto T. et al. Molecular genetic analysis of a factor produced by Citrobacter freundii which immunologically cross reacted with cholerae toxin (CT) and heat-labile enterotoxin (LT). Jpn. J.Med. Sci. Biol. 1990, 43: 247-248.Lauw F., Hove T.T. et al. Reduced Th1, but not Th2, cytokine production by lymphocytes after in vivo exposure of healthy subjects to endotoxin. Infect. Immun. 2000, 68: 1014-1018.Lea-Berumen L., Snider D.P. et al. Cholera toxin increases Il-6 synthesis and decrease TNF-α production by rat peritoneal mast cells. J. Immunol. 1996, 156: 316-321.Sers C.L., Kaper J.B. Enteric bacterial toxins: mechanisms of action and linkage to intestinal secretion. Microbiol. Rev. 1996, 60: 167-215.Sixma T.K., Kalk K.H. Redefined structure of Escherichia coli heat-labile enterotoxin, a close relative of cholera toxin. J. Mol. Biol. 1993, 230: 890-918.Snider D.R. The mucosal adjuvant activities of ADP — ribosylating bacterial enterotoxins. Crit. Rev. Immunol. 1995, 15: 317-348.Takano M., Nishimura H., Kimura Y. et al. Protective roles of t cells and interleukin — 15 in Escherichia coli infection in mice. Infect. Immun. 1998, 66: 3270-3278.