مجله علوم پزشکی پارس
بررسی بیان ژن P2X7R دررده سلولی THP-1مجاورشده با آنتی ژن STAg توکسوپلاسما گوندی
نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
1 داﻧﺸﺠﻮی دکتری اﻧگل شناسی ،گروه انگل ﺷﻨﺎﺳﻰ وﺣﺸﺮه ﺷﻨﺎﺳﻰ ، دانشکده ﻋﻠﻮم پزشکی دانشگاه ﺗﺮﺑﯿﺖ ﻣﺪرس ﺗﻬﺮان، اﯾﺮان
2 دانشیار گروه انگل شناسی و حشره شناسی دانشکده علوم پزشکی، دانشگاه تربیت مدرس تهران، ایران
3 استاد انگل شناسی، گروه انگل شناسی و حشره شناسی، دانشکده علوم پزشکی ، دانشگاه تربیت مدرس ، تهران ، ایران
4 استاد میکروب شناسی، بخش تحقیقات باکتری شناسی، بخش سل و تحقیقات ریوی، انستیتو پاستور ایران، تهران، ایران
5 استادیار انگل شناسی مرکز تحقیقات بیماری های منتقله از راه آب و غذا، پژوهشکده بیماری های گوارش و کبد، دانشگاه علوم پزشکی شهید بهشتی، تهران، ایران
چکیده
مقدمه : توکسوپلاسما گوندی عامل بیماری توکسوپلاسموزیس است و شکل اصلی بیماری زایی آن تاکی زوئیت می باشد. یکی از مهمترین سدهای دفاعی در مقابل این انگل ماکروفاژها هستند. ماکروفاژهای آلوده به توکسوپلاسما گوندی از طریق فعال شدن گیرنده P2X7R به حذف انگل کمک می کنند. هدف مطالعه حاضر بررسی بیان ژن P2X7R درسلول‌های رده منوسیت/ماکروفاژی THP-1 مجاور شده با غلظت های مختلف آنتی ژن محلول تاکی زوئیت توکسوپلاسما گوندی بود.
مواد و روش ها: در مطالعه اخیر سلول‌های رده ماکروفاژی THP-1 با غلظت های 100، 80، 40، 20 و 10 میکروگرم بر میلی لیتر آنتی ژن محلول تاکی زوئیت توکسوپلاسما گوندی به مدت چهار ساعت مجاور شدند. پس از استخراج RNA کلی و سنتز cDNA به روش Real time PCR بیان این ژن ارزیابی شد.
یافته ها: نتایج به دست آمده نشان داد که پس از چهار ساعت همه غلظت های آنتی ژن محلول تاکی زوئیت توکسوپلاسما گوندی در کشت سلولی تیمار شده سبب کاهش بیان ژن P2X7R می شوند. بیشترین کاهش بیان این ژن در غلظت 80 میکروگرم در میلی لیتر مشاهده شد. همچنین کاهش بیان ژن مذکور با غلظت آنتی ژن درگروه ها ارتباط معنا داری نداشت.
نتیجه گیری: نتایج این مطالعه نشان داد که آنتی ژن محلول تاکی زوئیت توکسوپلاسما گوندی سویه RH می تواند سبب کاهش بیان ژن P2X7R شود و احتمالا کمک به فرار انگل از سیستم ایمنی شود.
کلیدواژه‌ها
عنوان مقاله [English]
Evaluation the effects of soluble total antigen of T. gondii on the expression of P2X7R gene
نویسندگان [English]
- parisa ilbeigi 1
- Javid Sadraei, 2
- fatemeeh ghaffarifar 3
- Seyed Davar , Siadat 4
- Hamed mirjalal 5
1 Department of Parasitology, Faculty of Medical Sciences,Tarbiat Modares, Tehran, Iran
2 Department of Parasitology, Faculty of Medical Sciences, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran
3 Department of Parasitology, Faculty of Medicine,, Tarbiat Modares University, Tehran, Iran,
4 Bacteriology Research Department, Tuberculosis and Pulmonary Research Department, Pasteur Institute of Iran, Tehran, Iran
5 Food and Waterborne Diseases Research Center, Digestive and Liver Diseases Research Institute, Shahid Beheshti University of Medical Sciences, Tehran, Iran
چکیده [English]
Introduction: Toxoplasma gondii is the causative agent of toxoplasmosis. Macrophages are one of the most important immune cells against toxoplasmosis. Activation of P2X7R plays a critical role during immune response through macrophages.This study aimed to evaluate the expression of P2X7R gene in THP-1 cell line treated by T. gondii soluble total antigen (STAg).
Materials and Methods: STAg was extracted from T. gondii tachyzoites strain RH. Upon transforming THP-1 cell line to macrophage M0, the cells were treated by different concentrations of STAg including 100, 80, 40, 20, and 10 µg for 4 h. Total RNA was extracted from cells, cDNA was synthesized, and relative quantitative real-time PCR was performed to evaluate the expression of P2X7R gene.
Results: Results of real-time PCR revealed that except concentrations 10 and 40 µg, the other concentrations of T. gondii STAg significantly decreased the expression of P2X7R gene. The highest downregulation of P2X7R gene was observed in THP-1 sensed by the concentration 80 µg.
Conclusion: In addition, there was no statistically correlation between the P2X7R gene expression and the concentration of T. gondii STAg. This study showed that T. gondii STAg my affect the expression of P2X7R to help the parasite to escape from immune responses leading by macrophages.
کلیدواژه‌ها [English]
- T. gondii
- Soluble Total Antigen
- Macrophage THP-1
- P2X7R
Toxoplasmosis. vol. 363. Lancet. 2004:1965-76.
2.Dubey J. Advances in the life cycle of Toxoplasma
gondii. Int J Parasitol. 1998;28(7):1019-24.
3.Carruthers VB. Host cell invasion by the
opportunistic pathogen Toxoplasma gondii. Act
Trop. 2002;81(2):111-22.
4.Bierly AL, Shufesky WJ, Sukhumavasi W, Morelli
AE, Denkers EY. Dendritic cells expressing
plasmacytoid marker PDCA-1 are Trojan horses
during Toxoplasma gondii infection. J Immunol.
2008;181(12):8485-91.
5.Schenten D, Medzhitov R. The control of adaptive
immune responses by the innate immune system.
Adv Immun. 2011;109:87-124.
6.Sasai M, Pradipta A, Yamamoto M. Host immune
responses to Toxoplasma gondii. Int Immunol.
2018;30(3):113-9.
7.Corrêa G, da Silva CM, de Abreu Moreira-Souza AC,
Vommaro RC, Coutinho-Silva R. Activation of the
P2X7 receptor triggers the elimination of
Toxoplasma gondii tachyzoites from infected
macrophages. Microb Infect. 2010;12(6):497-504.
8.Khosroshahi KH, Ghaffarifar F, D'souza S, Sharifi Z,
Dalimi A. Evaluation of the immune response
induced by DNA vaccine cocktail expressing
complete SAG1 and ROP2 genes against
toxoplasmosis. Vaccine. 2011;29(4):778-83.
9.Chen L, Yao Q, Xu S, Wang H, Qu P. Inhibition of
the NLRP3 inflammasome attenuates foam cell
formation of THP-1 macrophages by suppressing ox-
LDL uptake and promoting cholesterol efflux.
Biochem Biophys Res Commun. 2018;495(1):382-7.
10.Shi J, Folwaczny M, Wichelhaus A, Baumert U.
Differences in RUNX 2 and P2 RX 7 gene expression
between mono‐and coculture of human periodontal
ligament cells and human osteoblasts under
compressive force application. Orthodontic
Craniofac Res. 2019;22(3):168-76.
11.Huang T-L, Yang S-H, Chen Y-R, Liao J-Y, Tang
Y, Yang K-C. The therapeutic effect of aucubin-
supplemented hyaluronic acid on interleukin-1beta-
stimulated human articular chondrocytes.
Phytomedicine. 2019;53:1-8.
12.Wiley J, Sluyter R, Gu B, Stokes L, Fuller S. The
human P2X7 receptor and its role in innate immunity.
Tissue Antigen. 2011;78(5):321-32.
13.Abbracchio MP, Burnstock G, Verkhratsky A,
Zimmermann H. Purinergic signalling in the nervous
system: an overview. Trend Neurosci.
2009;32(1):19-29.
14.Guan F, Jiang W, Bai Y, Hou X, Jiang C, Zhang C,
Jacques ML, Liu W, Lei J. Purinergic P2X7 receptor
mediates the elimination of Trichinella spiralis by
activating NF-κB/NLRP3/IL-1β pathway in
macrophages. Infect Immun. 2021 Apr
16;89(5):e00683-20
15.Corrêa G, de Almeida Lindenberg C, de Abreu
Moreira-Souza AC, Savio LEB, Takiya CM,
Marques-da-Silva C, et al. Inflammatory early events
associated to the role of P2X7 receptor in acutemurine toxoplasmosis. Immunobiology.
2017;222(4):676-83.
16.Martinon F, Mayor A, Tschopp J. The
inflammasomes: guardians of the body. Ann Rev
Immunol. 2009;27:229-65.
17.Miller CM, Zakrzewski AM, Robinson DP, Fuller
SJ, Walker RA, Ikin RJ, et al. Lack of a functioning
P2X7 receptor leads to increased susceptibility to
toxoplasmic ileitis. PLoS One.
2015;10(6):e0129048.
18.Correa G. Marques da, SC, de Abreu Moreira-
Souza, AC, Vommaro, RC, and Coutinho-Silva,
R.(2010) Activation of the P2X (7) receptor triggers
the elimination of Toxoplasma gondii tachyzoites
from infected macrophages. Microbes Infect.12:497-
504.
19.Shamsi M, Zolfaghari MR, Farnia P. Association of
IFN-γ and P2X7 receptor gene polymorphisms in
susceptibility to tuberculosis among Iranian patients.
Act Microbiol Immunol Hung. 2016;63(1):93-101.
20.Petit-Jentreau L, Tailleux L, Coombes JL.
Purinergic signaling: a common path in the
macrophage response against Mycobacterium
tuberculosis and Toxoplasma gondii. Front Cell
Infect Microbiol. 2017;7:347.
21.Quan J-H, Huang R, Wang Z, Huang S, Choi I-W,
Zhou Y, et al. P2X7 receptor mediates NLRP3-
dependent IL-1β secretion and parasite proliferation
in Toxoplasma gondii-infected human small
intestinal epithelial cells. Parasit Vector.
2018;11(1):1-10.
22.O'Brien KB, Schultz-Cherry S, Knoll LJ. Parasite-
mediated upregulation of NK cell-derived gamma
interferon protects against severe highly pathogenic
H5N1 influenza virus infection. J Virol.
2011;85(17):8680-8
)