The inflammatory response induced by Pseudomonas aeruginosa in macrophages enhances apoptotic cell removal
Creators
- 1. National University of General San Martín
- 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
Description
Abstract Pathogens phagocytosis and the uptake of apoptotic cells (efferocytosis) are essential macrophages tasks, classically considered as mutually exclusive. Macrophages have been observed to polarize into either pro-inflammatory/microbicidal or anti-inflammatory/efferocytic phenotypes. However, macrophage functions have shown to be more complex. Furthermore, little is known about the regulation of efferocytosis under inflammatory conditions. In this study, we elucidate the modulation of the macrophage efferocytic function during an inflammatory stimulus. We find that bone marrow-derived macrophages (BMDM) are very efficient in engulfing both the bacterial pathogen Pseudomonas aeruginosa and apoptotic cells. BMDM showed a high bactericidal capacity unaffected by the concomitant presence of apoptotic material. Plasticity in macrophage programming, in response to changing environmental cues, may modulate efferocytic capability. In this work, we further show that, after phagocyting and processing Pseudomonas aeruginosa, macrophages highly increase their efferocytic capacity without affecting their phagocytic function. Moreover, we demonstrate that Pseudomonas aeruginosa enhances efferocytosis of these phagocytes through the IL-6 signaling pathway. Our results show that the inflammatory response generated by the bacterial processing enhances these macrophages' capacity to control inflammation through an increased efferocytosis.
Translated Descriptions
Translated Description (Arabic)
بلعمة مسببات الأمراض المجردة وامتصاص الخلايا المبرمجية (إفيروساتوسيس) هي مهام البلاعم الأساسية، التي تعتبر كلاسيكية حصرية لبعضها البعض. لوحظ أن الضامة تستقطب إما إلى أنماط ظاهرية مؤيدة للالتهابات/مبيدات الميكروبات أو مضادة للالتهابات/الإفيروسية. ومع ذلك، فقد أظهرت وظائف البلاعم أنها أكثر تعقيدًا. علاوة على ذلك، لا يُعرف سوى القليل عن تنظيم الإفيروسات في ظل الظروف الالتهابية. في هذه الدراسة، نوضح تعديل وظيفة الخلايا الفموية البلعمية أثناء التحفيز الالتهابي. نجد أن البلاعم المشتقة من نخاع العظام (BMDM) فعالة للغاية في ابتلاع كل من الممرض البكتيري Pseudomonas aeruginosa والخلايا المبرمجية. أظهر BMDM قدرة عالية على إبادة الجراثيم لا تتأثر بالوجود المصاحب للمادة المبرمجية. اللدونة في برمجة البلاعم، استجابة للإشارات البيئية المتغيرة، قد تعدل القدرة على إفيروسيلتيك. في هذا العمل، نظهر كذلك أنه بعد البلعمة ومعالجة الزائفة الزنجارية، تزيد البلاعم بشكل كبير من قدرتها على الإفرازات دون التأثير على وظيفتها البلعمية. علاوة على ذلك، نثبت أن الزائفة الزنجارية تعزز إفيروسات هذه الخلايا البلعمية من خلال مسار إشارات IL -6. تظهر نتائجنا أن الاستجابة الالتهابية الناتجة عن المعالجة البكتيرية تعزز قدرة هذه البلاعم على السيطرة على الالتهاب من خلال زيادة إفيروسات.Translated Description (French)
Résumé La phagocytose des agents pathogènes et l'absorption des cellules apoptotiques (efférocytose) sont des tâches macrophages essentielles, classiquement considérées comme s'excluant mutuellement. Il a été observé que les macrophages se polarisent en phénotypes pro-inflammatoires/microbicides ou anti-inflammatoires/efférocytaires. Cependant, les fonctions des macrophages se sont révélées plus complexes. De plus, on sait peu de choses sur la régulation de l'efférocytose dans des conditions inflammatoires. Dans cette étude, nous élucidons la modulation de la fonction efférocytaire des macrophages lors d'un stimulus inflammatoire. Nous constatons que les macrophages dérivés de la moelle osseuse (BMDM) sont très efficaces pour engloutir à la fois l'agent pathogène bactérien Pseudomonas aeruginosa et les cellules apoptotiques. Le BMDM a montré une capacité bactéricide élevée non affectée par la présence concomitante de matériel apoptotique. La plasticité dans la programmation des macrophages, en réponse aux signaux environnementaux changeants, peut moduler la capacité efférocytaire. Dans ce travail, nous montrons en outre qu'après phagocytation et traitement de Pseudomonas aeruginosa, les macrophages augmentent fortement leur capacité efferocytaire sans affecter leur fonction phagocytaire. De plus, nous démontrons que Pseudomonas aeruginosa améliore l'efférocytose de ces phagocytes par la voie de signalisation IL-6. Nos résultats montrent que la réponse inflammatoire générée par le traitement bactérien améliore la capacité de ces macrophages à contrôler l'inflammation par une efférocytose accrue.Translated Description (Spanish)
Resumen La fagocitosis de patógenos y la captación de células apoptóticas (eferocitosis) son tareas esenciales de los macrófagos, clásicamente consideradas como mutuamente excluyentes. Se ha observado que los macrófagos se polarizan en fenotipos proinflamatorios/microbicidas o antiinflamatorios/eferocíticos. Sin embargo, las funciones de los macrófagos han demostrado ser más complejas. Además, se sabe poco sobre la regulación de la eferocitosis en condiciones inflamatorias. En este estudio, dilucidamos la modulación de la función eferocítica de los macrófagos durante un estímulo inflamatorio. Encontramos que los macrófagos derivados de la médula ósea (BMDM) son muy eficientes para engullir tanto al patógeno bacteriano Pseudomonas aeruginosa como a las células apoptóticas. La BMDM mostró una alta capacidad bactericida no afectada por la presencia concomitante de material apoptótico. La plasticidad en la programación de macrófagos, en respuesta a los cambios en las señales ambientales, puede modular la capacidad eferocítica. En este trabajo, mostramos además que, después de fagocitar y procesar Pseudomonas aeruginosa, los macrófagos aumentan en gran medida su capacidad eferocítica sin afectar su función fagocítica. Además, demostramos que Pseudomonas aeruginosa potencia la eferocitosis de estos fagocitos a través de la vía de señalización de IL-6. Nuestros resultados muestran que la respuesta inflamatoria generada por el procesamiento bacteriano mejora la capacidad de estos macrófagos para controlar la inflamación a través de un aumento de la eferocitosis.Files
s41598-021-81557-1.pdf.pdf
Files
(1.2 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:4fd3152631038202479b3d0739951843
|
1.2 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- الاستجابة الالتهابية التي يسببها الزائفة الزنجارية في البلاعم يعزز إزالة الخلايا موت الخلايا المبرمج
- Translated title (French)
- La réponse inflammatoire induite par Pseudomonas aeruginosa dans les macrophages améliore l'élimination des cellules apoptotiques
- Translated title (Spanish)
- La respuesta inflamatoria inducida por Pseudomonas aeruginosa en macrófagos potencia la eliminación de células apoptóticas
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W3124234837
- DOI
- 10.1038/s41598-021-81557-1
References
- https://openalex.org/W1821732051
- https://openalex.org/W1934109658
- https://openalex.org/W1973622668
- https://openalex.org/W1975126275
- https://openalex.org/W1979643851
- https://openalex.org/W1982727668
- https://openalex.org/W1985870591
- https://openalex.org/W1987150557
- https://openalex.org/W1993264795
- https://openalex.org/W1996168515
- https://openalex.org/W2004536682
- https://openalex.org/W2027065592
- https://openalex.org/W2047280356
- https://openalex.org/W2082812721
- https://openalex.org/W2089573422
- https://openalex.org/W2093839463
- https://openalex.org/W2099486691
- https://openalex.org/W2109733455
- https://openalex.org/W2118374586
- https://openalex.org/W2128627731
- https://openalex.org/W2150334056
- https://openalex.org/W2150642049
- https://openalex.org/W2151181789
- https://openalex.org/W2151702426
- https://openalex.org/W2158580948
- https://openalex.org/W2161074777
- https://openalex.org/W2162462917
- https://openalex.org/W2173292682
- https://openalex.org/W2297172779
- https://openalex.org/W2331379634
- https://openalex.org/W2344418141
- https://openalex.org/W2554977389
- https://openalex.org/W2566285474
- https://openalex.org/W2575546538
- https://openalex.org/W2610699844
- https://openalex.org/W2622551696
- https://openalex.org/W2734190459
- https://openalex.org/W2779193814
- https://openalex.org/W2784609274
- https://openalex.org/W2807906301
- https://openalex.org/W2885800801
- https://openalex.org/W2952825260
- https://openalex.org/W2995149669
- https://openalex.org/W4213245349