Attenuation of Helicobacter pylori-induced gastric inflammation by prior cag − strain (AM1) infection in C57BL/6 mice
- 1. Indian Institute of Chemical Biology
- 2. National Institute of Cholera and Enteric Diseases
Description
Helicobacter pylori, colonize in stomach of ~50% of the world population. cag pathogenicity Island of H. pylori is one of the important virulent factors that attributed to gastric inflammation. Coinfection with H. pylori strain with different genetic makeup alters the degree of pathogenicity and susceptibility towards antibiotics. The present study investigates host immunomodulatory effects of H. pylori infection by both cag+ strain (SS1) and cag- strain (AM1). C57BL/6 mice were infected with AM1 or SS1 strain as well as AM1 followed by SS1 (AM1/SS1) and vice versa.Mice infected with AM1/SS1 strain exhibited less gastric inflammation and reduced proMMP9 and proMMP3 activities in gastric tissues as compared to SS1/SS1 and SS1/AM1 infected groups. The expression of both MMP9 and MMP3 followed similar trend like activity in infected tissues. Both Th1 and Th17 responses were induced by SS1 strain more profoundly than AM1 strain infection which induced solely Th1 response in spleen and gastric tissues. Moreover, IFN-γ, TNF-α, IL-1β and IL-12 were significantly downregulated in mice spleen and gastric tissues infected by AM1/SS1 compared to SS1/SS1 but not with SS1/AM1 coinfection. Surprisingly, IL-17 level was dampened significantly in AM1/SS1 compared to SS1/AM1 coinfected groups. Furthermore, number of Foxp3+ T-regulatory (Treg) cells and immunosuppressive cytokines like IL-10 and TGF-β were reduced in AM1/SS1 compared to SS1/SS1 and SS1/AM1 coinfected mice gastric tissues.These data suggested that prior H. pylori cag- strain infection attenuated the severity of gastric pathology induced by subsequent cag+ strain in C57BL/6 mice. Prior AM1 infection induced Th1 cytokine IFN-γ, which reduced the Th17 response induced by subsequent SS1 infection. The reduced gastritis in AM1/SS1-infected mice might also be due to enrichment of AM1- primed Treg cells in the gastric compartment which inhibit Th1 and Th17 responses to subsequent SS1 infection. In summary, prior infection by non-virulent H. pylori strain (AM1) causes reduction of subsequent virulent strain (SS1) infection by regulation of inflammatory cytokines and MMPs expression.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
هيليكوباكتر بيلوري، استعمر في معدة حوالي50 ٪ من سكان العالم. كاج إمراضية جزيرة الملوية البوابية هي واحدة من العوامل الخبيثة الهامة التي تعزى إلى التهاب المعدة. تؤدي العدوى المصاحبة لسلالة الملوية البوابية ذات التركيب الجيني المختلف إلى تغيير درجة الإمراضية والتعرض للمضادات الحيوية. تبحث هذه الدراسة في التأثيرات المناعية للمضيف لعدوى الملوية البوابية عن طريق كل من سلالة CAG + (SS1) وسلالة CAG - (AM1). أصيبت الفئران C57BL/6 بسلالة AM1 أو SS1 وكذلك AM1 متبوعة بـ SS1 (AM1/SS1) والعكس صحيح. أظهرت الفئران المصابة بسلالة AM1/SS1 التهابًا معديًا أقل وانخفاضًا في أنشطة proMMP9 و proMMP3 في أنسجة المعدة مقارنة بالمجموعات المصابة SS1/SS1 و SS1/AM1. يتبع التعبير عن كل من MMP9 و MMP3 اتجاهًا مشابهًا مثل النشاط في الأنسجة المصابة. تم تحفيز كل من استجابات Th1 و Th17 بواسطة سلالة SS1 بشكل أعمق من عدوى سلالة AM1 التي تسببت فقط في استجابة Th1 في أنسجة الطحال والمعدة. علاوة على ذلك، تم تقليل IFN - γ و TNF - α و IL -1 β و IL -12 بشكل كبير في أنسجة الطحال والمعدة للفئران المصابة بـ AM1/SS1 مقارنة بـ SS1/SS1 ولكن ليس مع العدوى المشتركة SS1/AM1. والمثير للدهشة أن مستوى IL -17 قد انخفض بشكل كبير في AM1/SS1 مقارنة بالمجموعات المصابة بـ SS1/AM1. علاوة على ذلك، انخفض عدد خلايا Foxp3 + T - regulatory (TREG) والسيتوكينات المثبطة للمناعة مثل IL -10 و TGF - β في AM1/SS1 مقارنة بأنسجة المعدة المصابة بـ SS1/SS1 و SS1/AM1. تشير هذه البيانات إلى أن عدوى سلالة الملوية البوابية السابقة خففت من شدة أمراض المعدة الناجمة عن سلالة CAG + اللاحقة في فئران C57BL/6. تسببت عدوى AM1 السابقة في السيتوكين Th1 IFN - γ، مما قلل من استجابة Th17 الناجمة عن عدوى SS1 اللاحقة. قد يكون انخفاض التهاب المعدة في الفئران المصابة بـ AM1/SS1 ناتجًا أيضًا عن إثراء خلايا TREG المعدة لـ AM1 في حجرة المعدة والتي تمنع استجابات Th1 و Th17 لعدوى SS1 اللاحقة. باختصار، تؤدي العدوى السابقة بسلالة الملوية البوابية غير الفيروسية (AM1) إلى الحد من عدوى السلالة الخبيثة اللاحقة (SS1) عن طريق تنظيم السيتوكينات الالتهابية والتعبير عن MMPs.Translated Description (French)
Helicobacter pylori, colonise dans l'estomac de ~50 % de la population mondiale. pathogénicité des cag L'île de H. pylori est l'un des facteurs virulents importants attribués à l'inflammation gastrique. La co-infection avec la souche H. pylori de constitution génétique différente modifie le degré de pathogénicité et de sensibilité aux antibiotiques. La présente étude étudie les effets immunomodulateurs sur l'hôte de l'infection à H. pylori par la souche cag+ (SS1) et la souche cag- (AM1). Les souris C57BL/6 ont été infectées par la souche AM1 ou SS1 ainsi que par AM1 suivie par SS1 (AM1/SS1) et vice versa.Les souris infectées par la souche AM1/SS1 présentaient moins d'inflammation gastrique et réduisaient les activités proMMP9 et proMMP3 dans les tissus gastriques par rapport aux groupes infectés par SS1/SS1 et SS1/AM1. L'expression de MMP9 et de MMP3 a suivi une tendance similaire à l'activité dans les tissus infectés. Les réponses Th1 et Th17 ont été induites par la souche SS1 plus profondément que l'infection par la souche AM1 qui a induit uniquement une réponse Th1 dans la rate et les tissus gastriques. De plus, l'IFN-γ, le TNF-α, l'IL-1β et l'IL-12 étaient significativement régulés à la baisse dans la rate et les tissus gastriques des souris infectées par AM1/SS1 par rapport à SS1/SS1, mais pas avec la co-infection SS1/AM1. Étonnamment, le taux d'IL-17 a été significativement atténué dans les groupes co-infectés par AM1/SS1 par rapport aux groupes co-infectés par SS1/AM1. En outre, le nombre de cellules Foxp3+ T-régulatrices (Treg) et de cytokines immunosuppressives comme IL-10 et TGF-β a été réduit dans AM1/SS1 par rapport aux tissus gastriques des souris co-infectées SS1/SS1 et SS1/AM1. Ces données ont suggéré que l'infection antérieure par la souche cag de H. pylori atténuait la gravité de la pathologie gastrique induite par la souche cag+ ultérieure chez les souris C57BL/6. Une infection antérieure à l'AM1 a induit la cytokine Th1 IFN-γ, ce qui a réduit la réponse Th17 induite par une infection subséquente à la SS1. La réduction de la gastrite chez les souris infectées par AM1/SS1 pourrait également être due à l'enrichissement des cellules Treg amorcées par AM1 dans le compartiment gastrique qui inhibent les réponses Th1 et Th17 à une infection subséquente par SS1. En résumé, une infection antérieure par la souche H. pylori non virulente (AM1) entraîne une réduction de l'infection ultérieure par la souche virulente (SS1) par régulation de l'expression des cytokines inflammatoires et des MMP.Translated Description (Spanish)
Helicobacter pylori, colonizan en el estómago de ~50% de la población mundial. patogenicidad cag La isla de H. pylori es uno de los factores virulentos importantes que se atribuyen a la inflamación gástrica. La coinfección con la cepa H. pylori con diferente composición genética altera el grado de patogenicidad y susceptibilidad a los antibióticos. El presente estudio investiga los efectos inmunomoduladores del huésped de la infección por H. pylori tanto por la cepa cag+ (SS1) como por la cepa cag- (AM1). Los ratones C57BL/6 se infectaron con la cepa AM1 o SS1, así como con AM1, seguido de SS1 (AM1/SS1) y viceversa. Los ratones infectados con la cepa AM1/SS1 mostraron menos inflamación gástrica y redujeron las actividades de proMMP9 y proMMP3 en los tejidos gástricos en comparación con los grupos infectados con SS1/SS1 y SS1/AM1. La expresión de MMP9 y MMP3 siguió una tendencia similar a la actividad en tejidos infectados. Ambas respuestas Th1 y Th17 fueron inducidas por la cepa SS1 más profundamente que la infección de la cepa AM1 que indujo únicamente la respuesta Th1 en el bazo y los tejidos gástricos. Además, IFN-γ, TNF-α, IL-1β e IL-12 se regularon significativamente a la baja en el bazo y los tejidos gástricos de ratones infectados por AM1/SS1 en comparación con SS1/SS1, pero no con la coinfección SS1/AM1. Sorprendentemente, el nivel de IL-17 se redujo significativamente en los grupos coinfectados con AM1/SS1 en comparación con SS1/AM1. Además, el número de células reguladoras T Foxp3+ (Treg) y citoquinas inmunosupresoras como IL-10 y TGF-β se redujeron en AM1/SS1 en comparación con los tejidos gástricos de ratones coinfectados con SS1/SS1 y SS1/AM1. Estos datos sugirieron que la infección previa por la cepa cag- de H. pylori atenuó la gravedad de la patología gástrica inducida por la cepa cag+ posterior en ratones C57BL/6. La infección previa por AM1 indujo la citocina Th1 IFN-γ, lo que redujo la respuesta Th17 inducida por la posterior infección por SS1. La gastritis reducida en ratones infectados con AM1/SS1 también podría deberse al enriquecimiento de células Treg cebadas con AM1 en el compartimento gástrico que inhiben las respuestas Th1 y Th17 a la posterior infección por SS1. En resumen, la infección previa por la cepa no virulenta de H. pylori (AM1) causa la reducción de la infección posterior de la cepa virulenta (SS1) mediante la regulación de las citocinas inflamatorias y la expresión de MMP.Files
s13099-017-0161-5.pdf
Files
(2.7 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:28e69c0a4579593219abf7654f76f43f
|
2.7 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- تخفيف التهاب المعدة الناجم عن هيليكوباكتر بيلوري عن طريق عدوى سلالة كاغ السابقة (AM1) في الفئران C57BL/6
- Translated title (French)
- Atténuation de l'inflammation gastrique induite par Helicobacter pylori par une infection antérieure à la souche cag − (AM1) chez des souris C57BL/6
- Translated title (Spanish)
- Atenuación de la inflamación gástrica inducida por Helicobacter pylori por infección previa de la cepa cag- (AM1) en ratones C57BL/6
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W2592902238
- DOI
- 10.1186/s13099-017-0161-5
References
- https://openalex.org/W1555961633
- https://openalex.org/W1556987335
- https://openalex.org/W1580649365
- https://openalex.org/W1642011778
- https://openalex.org/W1752019546
- https://openalex.org/W1892542831
- https://openalex.org/W1965439640
- https://openalex.org/W1973232347
- https://openalex.org/W1975213539
- https://openalex.org/W1988871981
- https://openalex.org/W2003788503
- https://openalex.org/W2009357867
- https://openalex.org/W2009986643
- https://openalex.org/W2018166175
- https://openalex.org/W2018289835
- https://openalex.org/W2020684814
- https://openalex.org/W2023032544
- https://openalex.org/W2029851838
- https://openalex.org/W2033341544
- https://openalex.org/W2035703380
- https://openalex.org/W2042124126
- https://openalex.org/W2044025776
- https://openalex.org/W2053031729
- https://openalex.org/W2062132676
- https://openalex.org/W2069542592
- https://openalex.org/W2091483766
- https://openalex.org/W2092602103
- https://openalex.org/W2093249762
- https://openalex.org/W2095498651
- https://openalex.org/W2101108802
- https://openalex.org/W2103914727
- https://openalex.org/W2105484520
- https://openalex.org/W2107235439
- https://openalex.org/W2113045990
- https://openalex.org/W2117111862
- https://openalex.org/W2121317746
- https://openalex.org/W2124879707
- https://openalex.org/W2125617732
- https://openalex.org/W2129085909
- https://openalex.org/W2139257870
- https://openalex.org/W2140907594
- https://openalex.org/W2146460418
- https://openalex.org/W2147512361
- https://openalex.org/W2154401382
- https://openalex.org/W2158441072
- https://openalex.org/W2159992796
- https://openalex.org/W2162373315
- https://openalex.org/W2166619139
- https://openalex.org/W2169007953
- https://openalex.org/W2171398182
- https://openalex.org/W2269965837
- https://openalex.org/W2330681412
- https://openalex.org/W4300296976
- https://openalex.org/W71916623
- https://openalex.org/W81733674