Molekylær basis for humane fagocytinteraktioner med bakterielle patogener

Humane fagocytiske celler såsom polymorfonukleære leukocytter (neutrofiler eller PMN'er) mobiliseres let til infektionssteder og indtager mikroorganismer ved en proces kendt som fagocytose. De kombinerede virkninger af reaktive oxygenarter (ROS) og antimikrobielle peptider frigivet til at danne bakterielle fagosomer dræber de fleste indtaget bakterier. Imidlertid har mange bakterielle patogener udtænkt midler til at undgå normale fagocytresponser og forårsage alvorlig sygdom hos mennesker.

Det overordnede formål med denne undersøgelse er at belyse specifikke træk ved patogen-fagocyt-interaktioner, der ligger til grund for unddragelse af det medfødte immunrespons eller bidrager til patofysiologien af ​​sygdom eller inflammatoriske lidelser. Derfor vil projekter omhandle 3 specifikke mål:

1. Identificer og karakteriser specifikke mekanismer, der anvendes af patogene mikroorganismer til at undgå eller undergrave normale fagocytresponser og derfor forårsage sygdom.
2. Undersøg fagocytresponsmekanismer til specifikke patogene mikroorganismer.
3. Identificer specifikke bakteriestrukturer og/eller (gen)produkter, der dikterer forskelle i fagocytresponser blandt en række patogener, således at der kan komme generaliserede udsagn om patofysiologien af ​​sygdomstilstande.

Undersøgelserne vil blive udført ved hjælp af adskillige teknikker, herunder state-of-the-art udstyr til genomics og proteomics strategier for at identificere target bakterielle gener/proteiner af interesse eller dem, der opreguleres i fagocytter. Fagocyt-patogen-interaktioner vil blive undersøgt ved hjælp af fluorescens-baserede realtidsassays og videomikroskopi, konfokal- og elektronmikroskopi i kombination med enzymatiske assays til ROS-produktion, rutinemæssig biokemi, immunologi og cellebiologi.

Implementering af disse undersøgelser vil kræve isolering af fagocytiske leukocytter fra venøst ​​blod fra raske frivillige. Undersøgelsespopulationen vil være altomfattende undtagen i visse tilfælde, hvor individer har genetiske defekter, der forringer fagocytfunktionen (f.eks. myeloperoxidase-mangel) eller har ændret fagocytfunktion på grund af udefrakommende påvirkninger, såsom nylig bakteriel eller viral infektion.

De foreslåede undersøgelser vil sandsynligvis give ny information, der er relevant for forståelsen af ​​værtscelle-patogen-interaktioner og patofysiologien af ​​inflammatoriske tilstande.