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Gow1 * 1アバディーン大学アバディーン大学医学研究所、英国アバディーン大学AB25 2ZD 2オランダ、ナイメーヘン、ナイメーヘン、ラドバウド大学ナイメーヘンメディカルセンター感染症センターおよびナイメーヘン大学センター3Henryウェルカム大学分子生物学校Oxford、Roosevelt Drive、Oxford OX3 7BN、United Kingdomキチンは、真菌病原体の内部細胞壁の骨格細胞壁多糖である. カンジダ・アルビカンスの細胞壁からの超精製されたキチンは直接的にサイトカイン産生を刺激せず、C. ヒト末梢血単核細胞(PBMC)およびネズミマクロファージによるアルビカンの産生を阻害し、サイトカイン産生を有意に減少させる. キチンは、細菌細胞またはリポ多糖(LPS)によって刺激されたサイトカインの誘導に影響を与えず、遮断が特定の受容体の立体的マスキングによるものではないことを示した. Toll様受容体2(TLR2)、TLR4、およびMincle(マクロファージ誘導性C型レクチン)は、キチンとの相互作用に必要ではなかった. サイトカイン刺激は、ヒートキルしたキチン欠損Cを有するPBMCの刺激により有意に減少した. したがって、キチンは自然免疫系の細胞に通常は曝露されないが、真菌細胞壁とのデクチン-1媒介結合を遮断することによって免疫認識に影響を及ぼすことができる. 免疫担当者の真菌疾患は、主に粘膜の表在性および非致死性の感染症に限定されている. しかし、免疫系のセンチネル活性が損なわれている患者では、真菌は、最も挑戦的な細菌性敗血症でさえも死に至った全身性疾患を引き起こす可能性がある. 例えば、カンジダ・アルビカンス(Candida albicans)による全身性の候補症は、免疫無防備状態の宿主において死亡率が30〜40%.
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先天性免疫細胞による真菌病原体の認識は、宿主防御機構の確立に必要な必須事象であり、従って真菌症からの保護である. 微生物分子の同定(微生物の病原体関連分子パターン(PAMP))は、主に宿主免疫細胞の表面に局在するパターン認識受容体(PRR)によって行われる. アルビカンス細胞壁は、宿主組織および細胞との最初の接触点であり、この真菌上で認識されるPAMPの大部分を含む(40,53). この壁は、N-およびO-結合グリカンで強くグリコシル化され、グリコシルホスファチジルイノシトールアンカーを介してキチンおよび1,6-および1,3-グルカンからなる内部骨格層に結合しているマンノプロテインの外層から構成されている(26). 以前に研究された糖脂質ホスホリポマナン(PLM)は、マンノース受容体(MR)およびToll様受容体4(TLR4)によってそれぞれN-およびO-結合グリカンが認識されるTLR2(24)、ガレクチン-3受容体は1,2-マンノース残基の検出に関与している(23). 細胞壁の内層で最も豊富な糖ポリマーである1,3-グルカンは、デクチン-1およびTLR2によって認識される(2,3,10,13,18,41,52). キチンは、1,4-N-アセチルグルコサミン(GlcNAc)のホモポリマーであり、病原性アメーバの嚢胞壁、寄生線虫の卵殻および腸内層、および外骨格のほぼ全ての菌類の細胞壁の特徴的成分であるヒトの病気の無脊椎動物のベクター(蚊、サンドイッチ、ダニ、カタツムリを含む). これにもかかわらず、Cの認識において潜在的なPAMPとしてのキチンの役割についてはほとんどない. Saccharomyces cerevisiaeと同様に、キチンはCの2〜3%. しかしながら、壁のキチン含量は、細胞壁の損傷に応答して有意に増加し得る(54). アルビカンス細胞壁、キチンは、酵母、仮性、及び菌糸の内壁に層、ならびにすべての隔壁の一次中隔(34)を形成する、細胞形状および生存に必須です. アルビカンは、4つのキチンシンターゼ(5,19,32,36,37)によって行われ、. アルビカンの生存能力に影響を与え、一次中隔の合成および側方細胞壁の完全性の維持に必要とされる(37). CHS2は、インビトロで主要な測定可能な活性を表し、菌糸中に存在するキチンの約40%の合成に寄与するキチンシンターゼをコードする(19,36).
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Chs3およびChs8は、それぞれ短いおよび長いキチンミクロフィブリルを合成する(31). さらに、Chs3は、芽および菌糸の成長の先端に局在し(31)、全細胞型の細胞壁に存在するキチンの約85%を合成する(5,35). キチンは哺乳動物細胞には存在しないので、PRRによるキチンの認識は、真菌の浸潤を検出するための適切なメカニズムを示すであろう. 最近の研究により、小腸の好中球様Paneth細胞(6)に発現するC型レクチンであるRegIIIg(HIP / PAP)や、カルシウム依存性アセチル基含有レクチンであるFIBCD1などのいくつかのキチン結合タンパク質が明らかになりました免疫系の骨髄系細胞にはキチン受容体が同定されていないが、胃腸管でも発現する(47). ここでは、宿主自然免疫細胞によって認識される可能性のあるPAMPとしてのキチンの役割を評価した. 高度に精製された高分子量キチンは、ヒト末梢血単核細胞(PBMC)による炎症性サイトカイン産生を誘発することができず、. しかし、キチンによるPBMCのプレインキュベーションはCの正常な認識を阻害した. 高いキチン含有量を有するアルビカンス細胞は、細胞壁で正常キチンレベルを発現する細胞よりも低レベルのサイトカイン応答を刺激したが、驚くべきことに、C. albicans chs3 null突然変異体は、野生型細胞よりもPBMCによるサイトカイン産生を刺激しなかった. 受容体枯渇ノックアウトマウス細胞を用いた実験では、Mincle(マクロファージ誘導性C型レクチン受容体)であるTLR2またはTLR4ではなく、デクチン-1がキチン認識に必要であることが示された. キチンは、1,3-グルカンに共有結合的に架橋され、細胞壁タンパク質に直接的および間接的に架橋される. 細胞壁の他の成分を含まないキチンを得るためには、慎重で正確な精製手順が必要である.
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アルビカンNGY152を200rpmで振盪しながら30℃で一晩YPDブロス(1%酵母エキス、2%真菌ペプトン、2%グルコース)中で増殖させ、脱イオン水で3回洗浄し、5%(重量/ 100℃で30分間煮沸した. 次いで、調製物を低速遠心分離し、ペレットを脱イオン水で3回洗浄し、40%H 2 O 2 - 氷酢酸(1:1)溶液に再懸濁し、121℃で20分間オートクレーブ処理した. 材料を遠心分離によって集め、ペレットを水で洗浄し、サンプルを熱い5%KOH中でさらに3回抽出し、各沸騰工程の間に洗浄した. 最後に、キチンを繰り返し洗浄し、PBSに再懸濁し、使用するまで20℃で保存した. 調製物中のキチン収率を測定するために、サンプルを100℃で2Mトリフルオロ酢酸で3時間加水分解した. 酸を65℃での蒸発により除去し、残渣を脱イオン水に再懸濁し、これを蒸発させ、最後に脱イオン水に再懸濁した. 以前に記載されているように(44)、Dionex(Surrey、英国)の炭水化物分析システムでパルス電流検出(HPAEC-PAD)を用いた高性能陰イオン交換クロマトグラフィーにより20μlの試料を分析した(44). パルス電流滴定応答曲線を生成するために使用される高純度単糖類標準は、Sigma-Aldrich(Dorset、United Kingdom). キチン試料の脱アセチル化度は、シバクロンブリリアントレッド3B-A色素(38)に結合させ、. タンパク質含量は、クーマシータンパク質アッセイ(Perbio Science、Northumberland、United Kingdom)によって決定し、. 使用前に、すべてのサンプルを検査して、それらが微生物汚染およびリポ多糖(LPS)を含まないことを確認した。. 30℃で72時間YPDブロス中で20μlの試料をインキュベートすることにより、可能性のある真菌汚染を評価した. LPS定量法(Limulus amebocyte lysate assay; Hycult Biotech)およびLBブロス中の37℃で72時間のインキュベーション(1%トリプトン、0. これらの種々の対照は、上記のプロトコルによって精製されたキチンが、グルコースおよびマンノースに基づく多糖類を含まないこと、および微生物学的汚染.
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比較のために、市販の供給源から得られたキチン(Sigma精製粉末およびエビシェル由来のBioReagent品質キチン[カタログ番号. 6つの個々のドナーからのPBMC(100μl中5×10 5細胞)を100μlのキチン試料(5〜200μg/ mlの範囲の異なる濃度)で丸底96ウェルNunclonプレート(Nunc、Roskilde、Denmark)熱殺したSalmonella enterica血清型Typhimurium細胞、1μg/ mlPam3CSK4,10μg/ ml大腸菌由来LPS、および生存または熱死滅C. 37℃、5%(vol / vol)CO 2下での24時間のインキュベーション後、調製物を遠心分離し、上清を回収し、アッセイするまで70℃で保存した. インターロイキン-1(IL-1)の定量のために、刺激されたPBMCを3回の凍結(80℃)サイクルによって破壊し、ホモジネート中のサイトカイン濃度を定量した. R&D Systems(Abingdon、英国)の市販キットを使用して、酵素結合免疫吸着アッセイ(ELISA)によって全てのサイトカインレベルを分析し、. 特に明記しない限り、ブロッキングアッセイのために、PBMCを、刺激前に10μg/ mlのキチンと共に37℃で60分間プレインキュベートした. 表面プラズモン共鳴実験は、Biacore T100装置(GE Healthcare、Uppsala、Sweden)を用いて以前に記載されたように実施した(43). ストレプトアビジン(シグマ、ジリンガム、イギリス)は、共有結合、典型的には、約3000応答単位(RU)の固定化レベルで第一級アミンを経由してカルボキシメチル化デキストランマトリックスCM5研究グレードのチップに結合させました. ミンクルのビオチン化細胞外ドメインを、ストレプトアビジン結合表面上に注入することにより、必要なレベル(平衡に基づく実験のために200〜2,000RU)で固定化した. ミンクルでコーティングしたフローセルからのシグナルを、モック結合細胞または非特異的な影響を制御する無関係のタンパク質と結合した細胞からのシグナルと比較した. 逆方向の実験では、アルデヒドカップリングによりキチンをチップ表面に繋ぎ、ミンチをバイオセンサー表面上に注入した. Immuno MaxiSorp 96ウェルELISAプレート(Nunc)を、示された濃度でキチンまたはウシ血清アルブミン(BSA)(Sigma)で4℃で一晩被覆した. ビオチン化ミンチまたはビオチン化無関係タンパク質(NKG2D)5gを室温で2時間インキュベートした.
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05%Tween20で洗浄し、ストレプトアビジンペルオキシダーゼ(Sigma)およびテトラメチルベンジジン(TMB)(Sigma)を用いて検出を行った。. 可溶性Fcデクチン-1キメラ受容体を用いることによるα-グルカンおよびキチン粒子の蛍光活性化セルソーター(FACS)分析を、以前に記載されたように行った(20). 本発明者らは、市販のキチン製剤の2つのバッチを試験し、これらが、実験の解釈を潜在的に誤解させる可能性がある汚染物質を含有することを見出した. 市販の供給源から得られた精製キチンからの加水分解物は、微量のグルコースおよびタンパク質およびいくつかの他の未同定の汚染物質を含んでいた. アルビカンスの細胞壁を破壊し、このキチンを厳密に化学的および微生物的な純度について試験した. 「材料と方法」に記載されている化学抽出後に単離されたキチンは、超高純度(15〜17)であることが実証されており、HPAEC-PADおよびタンパク質定量によって試験したとき、キチン製剤はタンパク質、イチジク. この超高純度キチンはまたLPSを含まず(データは示さず)、微生物培養には陰性であった. アルビカン(パネルB)またはエビの殻(Sigma;パネルC)を、HPAEC-PADにより、CarboPac PA200分析カラム. パネルAについては、高純度標準品(それぞれ1g、Sigma)を、示されているようにHPAEC-PADによって混合し、分離した. GlcNAc、N-アセチルグルコサミン; Glc、グルコース;マン、マンノース. 超精製キチンは、200μg/ mlまでの濃度で使用してもPBMCからのサイトカイン産生を誘導することができなかった(データは示していない). PBMCと10g / mlキチンとのプレインキュベーションは、生きたCによって刺激された腫瘍壊死因子α(TNF-)、IL-6、およびIL-1のレベルの有意な減少をもたらした. 2 A)、IL-10およびγインターフェロン(IFN-)の刺激レベルに変化は認められなかった. 生存細胞で得られた結果とは異なり、抗炎症性サイトカインIL-10の刺激は、キチンとのプレインキュベーションの1時間後に有意に減少した(図2C)。. セレビシエ細胞を使用してサイトカイン産生を刺激したか、またはこの生物からの超高純度キチンを用いてPBMCを処理してからC. ヒトPBMCを、示された時間37℃で10μg/ mlのキチンでプレインキュベートし、次いで生存(パネルA)または熱死滅(HK;パネルB)のいずれかの1055酵母/ mlで刺激した.
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24時間のインキュベーション後にTNF-、IL-6、IL-10、IFN-およびIL-1を測定した. 結果は、合計6人のボランティア(SDを意味する)との3つの別個の実験から得られた重複データをプールし、. *および**、P値は、キチンを介した単球が単球細胞表面上の受容体のマスキングに起因する立体効果であるかどうかを試験するために、キチン処理単球が細菌LPSに応答したままであるかどうかを試験した. 熱殺菌されたサルモネラTyphimurium細胞は、依然としてキチンに1時間曝露された単球からのサイトカイン産生を刺激し、これはLPS媒介性の認識がキチンの存在下でなお起こったことを示している. したがって、これらのデータは、単球の細胞表面への多糖類の非特異的結合ではなく、キチンの遮断効果がリガンド - 受容体相互作用に起因する可能性があることを示唆する. キチンは、Cによって刺激されたサイトカイン産生に対するブロッキング効果を有していたので. 野生型対照およびカスポファンギン処理した酵母細胞によって刺激されたサイトカイン産生のレベルを比較した. 致死量以下の濃度のカスポファンギンを有するアルビカン細胞は、薬物効果に対する防御機構として、細胞壁でのキチンレベルの増加をもたらす(54). 032μg/ mlのカスポファンギンは、未処理細胞のものと比較して細胞壁のキチン含量が3倍増加した(それぞれ、細胞壁乾燥重量828および264g / mg細胞壁乾燥重量; P C. 熱死滅が同様に細胞壁表面上のキチン露出をもたらすかどうかを決定するために、生存および熱死滅C. アルビカンス細胞を、GlcNAc残基およびキチンに特異性を有するキチン結合レクチンWGA-FITCおよび蛍光色素CFWで染色した(39). CFWのような小さな蛍光色素は、インタクトな生酵母細胞に浸透してキチンに結合し、WGAのような大きな分子はキチンに結合しないと考えられた(46). アルビカンス細胞はWGA-FITCでほとんど染色されなかったが、熱で死滅した細胞ではこのレクチンのキチンへの明確な結合が観察された.
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細胞壁組成の結果によれば、生存および熱殺しのカスポファンギン処理細胞は、より強い蛍光シグナルを有する未処理細胞よりも多くのWGA-FITCに結合した. したがって、無傷の細胞壁を有する生細胞では、キチンのほとんどが細胞壁の内層に隠れて見えるが、カスポファンギン処理されたC. アルビカンス細胞は、細胞壁(A)で高いキチン含量を有し、サイトカイン(B)レベルの低下を刺激し、. アルビカンNGY152を、0を添加したSabouraud培地で6時間増殖させた. 蛍光レクチンWGA-FITC(パネルA)で染色するか、またはヒトPBMCによるサイトカイン産生を刺激するために使用した(パネルB). パネルAについては、全ての写真を同じ曝露時間で採取し、WGA-FITCは、細胞表面でのみ接種可能なキチンに結合することができる. パネルBでは、合計6人のボランティア(SDを意味する)との3回の別々の実験から得られた2つのデータをプールし、. 次に、本発明者らは、生存および熱死滅コントロールおよびカスポファンギン処理細胞によって刺激されたサイトカインプロファイルを比較した. 以前に報告されたように(18)、熱殺し野生型細胞は生存細胞よりも大きなサイトカイン応答を刺激した. 生存カスファンギン処理細胞または熱死滅カスポファンギン処理細胞のいずれかによって刺激されたTNF-、IL-6、IL-1およびIL-10レベルは、未処理細胞で刺激されたサイトカイン産生レベルよりも有意に低かった. したがって、これらの結果は、細胞壁に高いキチン含量を有する細胞は、サイトカイン産生のレベルの低下を刺激することを示した. 本発明者らは、chs3ヌル突然変異体が、親株よりも有意に低い細胞壁キチン含量を有することを確認した(3. その減少したキチン含量を確認すると、野生型細胞よりもWGA-FITCおよびCFWの両方でより染色されないchs3ヌル変異体. calcofluor white(A)および蛍光レクチンWGA-FITC(B)を用いて、albicans野生型(CAF2-1)およびchs3ヌル変異体細胞を用いて、. 前者の染色はすべての細胞でキチンを検出しますが、WGAは細胞表面でのみアクセシブルなキチンに結合することができます.
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野生型およびキチン欠損細胞によるサイトカイン刺激のレベルを比較すると、生存または熱殺傷されたchs3ヌル突然変異細胞によるTNF-、IL-6およびIFN産生のレベルは、野生型細胞(図1. しかし、IL-1、IL-1、およびIL-10の刺激レベルは、加熱殺されたchs3突然変異体で刺激すると有意に低下したが、生きたchs3細胞では有意に減少しなかった. したがって、chs3突然変異体によるヒトPBMCからのIL-1、IL-1およびIL-10の刺激における差異は、熱殺傷によって曝露された内側細胞壁層を有する細胞においてのみ観察された. これは、細胞壁のキチンが、おそらくPBMCの細胞膜上の特異的受容体と相互作用することによって免疫認識に直接影響することを示唆している. C細胞の生存または熱死滅(HK)酵母細胞によって刺激されたヒトPBMCにおけるサイトカイン産生. 24時間のインキュベーション後、上清を除去し、TNF-(パネルA)、IL-6(パネルB)、IL-10(パネルC)、IL-1(パネルD)、IL-1 (パネルE)、およびIFN-(パネルF). 結果は、合計6人のボランティア(SDを意味する)との3つの別個の実験から得られた重複データをプールし、. *および**、野生型細胞で得られたものと比較したchs3ヌル突然変異細胞のP値. ミンチク、TLR2、またはTLR4ではなく、Dectin-1はキチン認識に必要です. キチン認識に関与する受容体のアイデンティティを調べるために、キチンが特定のPAMP-PRR相互作用によって誘発されるサイトカイン産生をブロックするかどうかを評価した. 本発明者らは、キチンがTLR2およびTLR4のPam3CSK4および細菌LPS特異的リガンドによって刺激されたサイトカイン産生をそれぞれ遮断することができるかどうかを最初に評価した. TNF-、IL-6、およびIL-1の刺激を有意に減少させるが、IL-10は刺激しない(図1C)。.
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6)、PBMCとキチンのプレインキュベーションは、LPSおよびPam3CSK4によるTNF-、IL-6、IL-1またはIL-10の刺激を遮断しなかった. この観察を確認するために、キチンをブロッキング剤として用いたアッセイを、野生型TLR2 /、およびTLR4 /マウス由来の腹腔マクロファージを用いて行った. マウス腹腔マクロファージによるアルビカンス、及びTNF-α、IL-6、IL-1、およびIL-1の有意な減少によって示されるように、この効果は、TLR2又はTLR4受容体の存在とは無関係であった(図. したがって、これらのデータは、TLR2もTLR4もキチン認識に関与していないことを確認した. ヒトPBMCを10g / mlのキチンで60分間プレインキュベートし、次いで生C. アルビカンスNGY152,1μg/ ml Pam3CSK4、または10ng / ml LPSからE. インキュベーションの24時間後、TNF-(パネルA)、IL-6(パネルB)、IL-1(パネルC)およびIL-10(パネルD)について上清をアッセイした。. 結果は、合計8人のボランティア(2人のSDを意味する)を用いて2回の別々の実験から2つのデータをプールし、. C57BL / 6J(WT)、TLR2 /、およびTLR4 /マウスの腹腔マクロファージを、37℃で60分間、10μg/ mlのキチンでプレインキュベートし、次いで熱死滅C. 24時間のインキュベーション後、上清を取り出し、TNF-(パネルA)、IL-6(パネルB)、IL-1(パネルC)、およびIL-1(パネルD)についてアッセイした。. 結果は、1群あたり合計9匹の動物を有する2つの別個の実験からの重複データをプールした(SDを意味する). *および**、P値は、この受容体がこのオリゴ糖に結合しないことを表面プラズモン共鳴およびELISAによって示したので、Mincle受容体はキチンに直接結合しないようである(データは示さず).
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8A);しかし、キチンは、Cによって刺激されたサイトカイン産生をブロックしなかった. したがって、デクチン-1はキチンに結合しないが、キチンの認識およびこの細胞壁成分がCの免疫認識をブロックする能力に必要である. (A)本文に記載されているようにインキュベートしたキチンまたはグルカン調製物のFACS分析. (B)C57BL / 6J(WT)およびデクチン-1 /マウスPBMC由来の腹腔マクロファージを、37℃で60分間、10μg/ mlのキチンでプレインキュベートし、次いで熱死滅C. インキュベーションの24時間後、上清を除去し、TNF-産生についてアッセイした. 結果は、群当たり合計9匹の動物から重複したデータをプールした(SDを意味する). *、これまでのP値は、真菌細胞の免疫認識におけるキチンの役割にほとんど注目されていない. 最近の研究は、細胞壁の1,3-グルカンが、1,3-グルカン合成を阻害するカスポファンギンによる処理によって、または細胞の正常な構造の摂動または損傷をもたらす熱処理によって露出され得ることを実証している壁(18,22,27,56). さらに、酵母芽傷跡は、1,3-グルカンおよびキチンが自然に曝露され、したがって免疫細胞による認識に利用できる部位である(14). したがって、内側の細胞壁層は、自然免疫系による真菌病原体の認識プロセスに関与することができる(40). いくつかのキチンが真菌細胞表面に天然に曝露されていることを示唆している(25,29,48). したがって、自然免疫系による真菌病原体の認識においてキチンが役割を果たしてはならない理由はない. 実際、最近の研究は、線虫キチンが好酸球の活性化に役割を果たすことを示しており(45)、免疫細胞受容体の範囲とのキチン関与が報告されている(49,51). Typhimurium細胞、Pam3CSK4、またはLPSであり、ブロッキング効果は、免疫細胞の表面でのポリマーの非特異的結合による立体的なマスキングまたはすべての受容体の複合化によるものではないことが示された.
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ここで、我々は、超精製真菌キチンがPBMCからのサイトカイン産生を直接的に刺激しないことを見出した. これは、キチン粒子がある範囲の細胞型(7,50,51)からIL-12、IL-10、TNF-、およびIFN-産生を刺激できることを示す以前の報告と対照的である. これらの報告では、この応答は、貪食されるのに十分な小ささの1〜10μmのキチン粒子が免疫細胞を刺激するために使用された場合にのみ得られたことが実証された(7,50). さらに、40〜70μmのキチン断片は、より大きなものではなく、食作用に依存しない機構を介してTNF産生を刺激することができる(7). アルビカンス細胞壁は長いキチン鎖と短いキチン鎖の両方を含んでおり(15,16,31)、異なる構造のキチン原線維が免疫細胞上の受容体と異なって相互作用するかどうかはまだ分かっていない. この可能性のための先例は、40〜M 70〜にキチン断片がTLR2とデクチン-1を介して認識されたが、(7)マンノース受容体を介して追加の認識を必要貪食キチン粒子であったという観察で明らかです. さらに、ラミナリンおよびグルカン - リン酸などの1,3-グルカンのいくつかのアイソフォームは、免疫応答のブロッカーである一方、ザイモサンの1,3-グルカンは、デクチン-1との相互作用を介して骨髄細胞で強力な炎症反応を誘発する( 4,18,33). この細胞壁成分が免疫細胞表面で認識され、このリガンド - 受容体相互作用がCの正常な認識に影響することを示す. この観察は、細胞壁でかなり多くのキチンを有していたが、正常な - グルカンおよびマンナン含有量を有するカスポファンギン処理細胞によって刺激されたサイトカイン産生の観察された減少によって確認された. さらに、chs3ヌル突然変異体は、サイトカイン産生を刺激する能力の変化を示した. この突然変異体は、細胞壁に著しく少ないキチンを有し、マンナン含有量はわずかに減少した(28%).
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アルビカン(41)であり、生きたchs3細胞の認識は大きく変化せず、野生型細胞によって誘発されたものと同様のサイトカイン刺激が誘発されたので、細胞壁マンナンレベルの変化がchs3ヌルPBMCによる突然変異. アルビカンは細胞表面にキチンを示すことが示され、熱殺しされたchs3酵母細胞は、細胞壁により多くの - グルカンを有していたにもかかわらず、熱で死滅した野生型細胞よりも少ないサイトカイン産生を刺激した. いくつかのサイトカインがchs3ヌル突然変異体において増加するよりむしろ減少したという驚くべき結果は、キチンが免疫認識の間に陽性アクチベータである細胞壁分子の足場またはアンカーとしても働くことを示唆している(e. IL-1、IL-1、およびIL-10を刺激することができる深部細胞壁にのみ存在するマンノプロテインのサブフラクション). あるいは、キチンは、複雑で無傷の細胞壁の文脈よりも純粋な分子と異なる応答を誘導し得る. それにもかかわらず、このデータセットはCに対するキチンの潜在的重要性を強調している. 1,3-グルカンは、デクチン-1 TLR2受容体複合体によって認識され、マンノースレセプターN-マンナンとのこの相互作用は、熱処理されたCのサイトカイン産生の大部分を占める. TNF-α、IL-6、およびIFN-γ産生のレベルは、このポリマーによって誘発サイトカイン応答を誘発するに異なるアダプター分子が関与することを示唆しているかもしれchs3ヌル変異体におけるキチン含有量の減少によって影響を受けませんでした. デクチン-1およびTLR2による1,3-グルカンの認識についても同様の観察がなされている. Dectin-1はSykキナーゼとアダプターCARD9を使用してIL-10を刺激するが、IL-12p40(9,40)の産生のためにはアダプターMyD88を介したTLR2が必要であり、TNF刺激では両方の経路が共働する(10). TLR4はO-結合マンナンを認識するが、TLR2は - グルカン認識に関与する. 我々のデータは、これらの受容体のいずれも最近報告された研究にキチンが、コントラストの認識に関与していることを示唆している(7、8)小さいサイズのキチン粒子は、IL-17、IL-12、IL-23の刺激を誘導することができましたしました、IL-10、およびTNF-を、MyD88およびTLR2依存性経路を介して. これらの相違の理由はまだ明らかではないが、おそらく、使用される細胞型の差異またはキチン製剤の純度に差があると考えられる. 類似の方法論がキチン分子の構造および構造を特徴づけるために使用されており、キチンの形態がキチンの形態であることが実証されているので、この研究で使用される抽出および精製プロトコールは細胞壁キチンの天然の構造に影響を及ぼす可能性は低い。同じ抽出方法を使用しているにもかかわらず、異なる真菌で可変である(15,31). C型レクチンNKR-P1レセプターは、キトオリゴマーを認識することができ、この相互作用がラットのナチュラルキラー細胞の活性化をもたらすことが報告されている(49).
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ブロッキング剤として可溶性マンナンを用いる研究は、マウス脾臓細胞のマンノース受容体がキチンの認識に関与していることを示唆している(51)。より最近では、TLR2およびMyD88アダプターがこの細胞壁ポリマーの認識に関与することが提唱されている(8). ここでは、Cの免疫認識に関与するマクロファージ誘導性C型レクチンであるMincle. デクチン-1はキチンの受容体ではないが、Cの認識にキチンの遮断効果が必要であることが示された. したがって、キチンがデクチン-1およびSyk依存性シグナル伝達経路を介してIL-10産生を誘導することが最近報告されている(7,28). したがって、本発明者らのデータは、キチン認識は複雑なプロセスであり、デクチン-1と他の、まだ説明されていないPRRとの間の協力を含む可能性が高いことを示している. (086558)およびFP7-2007-2013助成契約(HEALTH-F2-2010-260338 ALLFUN). 郵送先住所:Aberdeen、Aberdeen AB25 2ZD、英国の医学研究所、医学研究所、英国. 現在の住所:グアナフアト大学グアナフアト大学グアナファト大学生物学科. 著者らは、この記事への即時の自由なアクセスを許可するための料金を支払っている.