Destrucción de Los Tejidos y La Invasión Por

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Destrucción de los tejidos y la invasión por Entamoeba histolytica Katherine S. Ralston 1 y William A. Petri, Jr. 1, 2, 3 Datos del autor Información de copyright y licencia Versión editada definitiva del editor de este artículo está disponible en Tendencias Parasitol Ver otros artículos en PMC que citar el artículo publicado. Resumen Ir a: Descripción general de la amebiasis Entamoeba histolytica es un parásito protozoario y el agente causante de la amebiasis en los seres humanos. Quistes de parásitos se transmiten a través de agua y alimentos contaminados, por lo que la incidencia de las enfermedades de alta en áreas con mala higiene. E. histolytica es responsable de un estimado de 35 hasta 50 millones de casos de enfermedad sintomática y aproximadamente 100.000 muertes al año [ 1 ]. Destrucción del parásito del tejido del huésped parece ser la base de la enfermedad ( Figura 1 ).La mayor parte de la morbilidad y la mortalidad se produce en Asia, América Central y del Sur y África.Los niños son especialmente vulnerables ya que pueden sufrir desnutrición y retraso del crecimiento como resultado de la infección repetida [ 2 ]. La resistencia adquirida a la infección está asociada con la producción de interferón-γ por las células mononucleares de sangre periférica y de la mucosa IgA dirigidos a la lectina de superficie del parásito [ 3 ]; por lo tanto, hay un esfuerzo en curso para desarrollar una vacuna eficaz. Nitroimidazoles, como metronidazol están disponibles para tratar la amebiasis invasiva, aunque deficiencias incluyen los efectos secundarios tóxicos y la necesidad de fármacos adicionales en 40 - 60% de los pacientes para curar la infección [ 4 ]. La morbilidad y la mortalidad continua indican que las terapias actuales son insuficientes.

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Destruccin de los tejidos y la invasin porEntamoeba histolyticaKatherine S. Ralston1yWilliam A. Petri, Jr.1,2,3Datos del autorInformacin de copyright y licenciaVersin editada definitiva del editor de este artculo est disponible enTendencias ParasitolVer otros artculos en PMC quecitarel artculo publicado.Ir a:ResumenEntamoeba histolyticaes el agente causante de la amebiasis, una enfermedad que es una fuente importante de morbilidad y mortalidad en el mundo en desarrollo.La actividad citotxica potente del parsito parece subyacer patognesis de la enfermedad, aunque el mecanismo es desconocido.Recientemente, se han hecho progresos en la determinacin de que el parsito se activa la apoptosis en las clulas diana y algunos efectores putativos han sido identificados.Estudios recientes tambin han comenzado a desentraar los determinantes genticos que influyen en el resultado de la infeccin.As que estamos empezando a obtener una imagen ms clara de cmo este parsito logra infectar, invadir y finalmente causar la destruccin del tejido devastador.Ir a:Descripcin general de la amebiasisEntamoeba histolyticaes un parsito protozoario y el agente causante de la amebiasis en los seres humanos.Quistes de parsitos se transmiten a travs de agua y alimentos contaminados, por lo que la incidencia de las enfermedades de alta en reas con mala higiene.E.histolyticaes responsable de un estimado de 35 hasta 50 millones de casos de enfermedad sintomtica y aproximadamente 100.000 muertes al ao [1].Destruccin del parsito del tejido del husped parece ser la base de la enfermedad (Figura 1).La mayor parte de la morbilidad y la mortalidad se produce en Asia, Amrica Central y del Sur y frica.Los nios son especialmente vulnerables ya que pueden sufrir desnutricin y retraso del crecimiento como resultado de la infeccin repetida [2].La resistencia adquirida a la infeccin est asociada con la produccin de interfern- por las clulas mononucleares de sangre perifrica y de la mucosa IgA dirigidos a la lectina de superficie del parsito [3];por lo tanto, hay un esfuerzo en curso para desarrollar una vacuna eficaz.Nitroimidazoles, como metronidazol estn disponibles para tratar la amebiasis invasiva, aunque deficiencias incluyen los efectos secundarios txicos y la necesidad de frmacos adicionales en 40 - 60% de los pacientes para curar la infeccin [4].La morbilidad y la mortalidad continua indican que las terapias actuales son insuficientes.

Figura 1La destruccin del tejido asociada conE.histolyticainfeccinAdemsE.histolytica, hay dos especies humanas infecciosas relacionadas,E.disparyE.moshkovskii, que son prcticamente idntica en morfologa, con la excepcin de queE.histolyticatrofozotos son ms propensas a contener eritrocitos ingeridos (Figura 1 (c)) [5].En conjunto, se estima que son responsables de infectar a unos 500 millones de personas, casi el 10% de la poblacin mundial [5].Co-infeccin con las tres especies es comn: de 109 muestras de heces de los nios en edad preescolar en Bangladesh, el 21% fueron positivos paraE.moshkovskiiinfeccin, y el 73% de stos tambin lleva aE.histolyticaoE.dispar[6].Observaciones similares se han hecho en la India [7].Si bien existe una amplia evidencia de la nonpathogenicity deE.dispar, incluso en personas con VIH / SIDA, que an est por verse siE.moshkovskiitambin es nicamente un comensal.Ir a:Variable de resultado de la enfermedadE. histolyticainfeccin se produce despus de la ingestin de quistes.Excystation parsito en el intestino delgado produce ocho trofozotos por quiste, que luego colonizan el intestino grueso, existente tanto en el lumen y unido a moco y clulas epiteliales [3].La infeccin tiene una variable de resultado, que se manifiesta en la colonizacin asintomtica, diarrea, colitis invasiva, absceso heptico metastsico o infeccin.Patologas de enfermedades invasoras, a saber, la colitis, abscesos y enfermedad metastsica, se asocian a la destruccin del tejido de acogida masiva.Por ejemplo, las caractersticas de la colitis amebiana son lceras forma de frasco, con la invasin de los parsitos en la lmina propia (Figura 1 (a) y 1 (b)) [8].Abscesos hepticos amebianos son cavidades llenas de lquido masivas que resultan de difusin extra-intestinal del parsito;y puede ser fatal si no se trata [9].Los resultados de la infeccin no son mutuamente excluyentes y los pacientes pueden pasar de una manifestacin clnica a otra.Colitis se desarrolla en 10 a 25% de los casos, mientras que el absceso heptico se produce slo en aproximadamente 1% de los casos y ms comnmente en varones adultos [10].Por lo tanto, antes de considerar la base mecnica de la destruccin del tejido husped en la enfermedad invasiva, es importante tener en cuenta lo que determina el resultado de la infeccin.Muy recientemente, roles claros para la gentica humana y de parsitos y factores ambientales han comenzado a surgir.La gentica humanaUna conclusin clara de observacin prospectivo de una cohorte de nios en Bangladesh es que no todos los nios son igualmente susceptibles a la infeccin.Es decir, mientras queE.histolyticainfeccin es extraordinariamente frecuente, algunos nios se resisten a la infeccin [11].Tambin ha quedado claro que la malnutricin aumenta sustancialmente la susceptibilidad [2].Por lo tanto, un estudio reciente de la prueba de polimorfismos genticos que influyen en el estado nutricional y la susceptibilidad [12].Los nios desnutridos son conocidas por tener bajos niveles de la hormona leptina que las seales de saciedad y tambin influye en el sistema inmunolgico.Variantes genticas en la leptina y el receptor de leptina fueron evaluados para la asociacin con la infeccin, y el aumento de la susceptibilidad a la intestinalE.histolyticainfeccin se encontr asociado con un polimorfismo de un solo aminocido en el receptor de leptina [12].Nios portadores del alelo 223R eran casi cuatro veces ms propensos a tener una infeccin que los homocigotos para el alelo 223Q (Figura 2 (a)).Esta asociacin tambin era cierto entre los adultos con absceso heptico y en ratones segregantes para el alelo 223R (Figura 2 (b)) [12].

Figura 2Sealizacin de la leptina influye en la destruccin del tejido durante la infeccin amebianaLa observacin de que un polimorfismo en el receptor de leptina susceptibilidad afectado a amebiasis condujo a la hiptesis de que el aumento de la susceptibilidad es debido a la sealizacin de la leptina disminuido.En un modelo murino, se encontr que la sealizacin de la leptina a tener un papel protector, ya que los ratones que carecen del receptor de leptina funcional desarrollaron destruccin de la mucosa devastadora despus de intracecalE.histolyticadesafo (Figura 2 (c)) [13].El sitio de accin de la leptina fue posteriormente localizado en el intestino desde una delecin especfica epitelio intestinal de los ratones el receptor de leptina que son ms susceptibles a la infeccin y destruccin de la mucosa [13].La mutacin de tirosinas en el dominio intracelular del receptor que median la sealizacin a travs de la homologa Src-2 que contiene el dominio de la protena tirosina fosfatasa (SHP2) / regulada por seal extracelular quinasa (ERK) y transductor de seales y activador de la transcripcin 3 (STAT3) vas demostraron que ambos eran importantes para la proteccin de la mucosa [13].Por lo tanto, resistencia a la leptina mediada a amebiasis parece funcionar a travs de sus acciones sobre el epitelio intestinal, y requiere la sealizacin a travs del receptor de leptina tanto la STAT3 y SHP2 vas / ERK.Hay sin duda determinantes genticos adicionales de susceptibilidad.Hay evidencia de que la clase II antgeno leucocitario humano (HLA) alelos infeccin influencia, con el DQB1 * 0601 alelo HLA que tiene una asociacin con la proteccin contra la infeccin [14].Tambin hay diferencias de gnero en la susceptibilidad, ya que los abscesos hepticos son mucho ms comunes en hombres que en mujeres.La base gentica es desconocida, pero los estudios en ratones sugieren que el aumento de las clulas T asesinas naturales interfern y funcionales en las mujeres pueden ser la base de la resistencia a absceso heptico [15], y el suero humano de hombres y mujeres se ha informado que difieren en su capacidad para lisarE .histolytica in vitro[16].Estudios adicionales que mueven a las asociaciones de todo el genoma sern de gran valor, y es probable que descubrir nuevos genes implicados en la susceptibilidad y la infeccin por el resultado.La gentica del parsitoGenotipos de parsitos tambin influyen en los resultados de infeccin.La diversidad gentica en muestras de parsitos desde asintomtica, diarrea / disentrica y pacientes absceso heptico amebiano en Bangladesh fue evaluada, y no se encontraron genotipos del parsito a ser significativamente diferente entre los tres grupos [17].Tambin parece ser un cuello de botella en los genotipos de parsitos que estn asociados con absceso heptico.El examen de los genotipos deE.histolyticaen muestras de taburete de hgado y abscesos derivados de los mismos pacientes se llev a cabo recientemente, y el amebas absceso intestinal y el hgado eran genticamente distintos [18].Un informe reciente tambin descubri dos abscesos simultneos e independientes en el mismo paciente, donde se encontr un genotipo diferente en cada absceso [19].Juntos, estos resultados apoyan el papel del genotipo en la virulencia del parsito y, adems, sugieren que existe un cuello de botella gentico donde slo ciertos genotipos son capaces de causar abscesos.Se necesitar ms trabajo para identificar los genes especficos implicados y sus contribuciones a la virulencia.Mientras que una cepa de laboratorio deE.histolyticase ha secuenciado completamente [20] y ahora es accesible a travs AmoebaDB [21], los esfuerzos en curso en la secuencia de cepas clnicamente relevantes deberan ser tiles en este sentido.Los factores ambientalesLa malnutricin aumenta considerablemente la susceptibilidad a la amebiasis [2].Por lo tanto, los factores ambientales que influyen en la susceptibilidad evidentes incluyen el estado nutricional y la disponibilidad de alimentos.Tambin hay un punto de vista emergente de que el microbioma intestinal en un individuo dado podra potencialmente influir enE.histolyticainfeccin.Hay muchos informes deE.histolyticavirulencia que cambia dependiendo de la presencia de bacterias co-cultivadasin vitro[22,23].Si esto se confirmain vivo, y si las diferencias especficas en microbioma se traducen en diferencias en el resultado deE.histolyticainfeccin espera determinacin.Ir a:Mecanismo de la destruccin del tejido anfitrinE. histolyticainfeccin tiene un resultado variable, pero cuando la enfermedad invasiva ocurre, la potente actividad citotxica del parsito es probable que sea un contribuyente importante al dao tisular extenso observado.El parsito es capaz de matar e ingerir clulas husped de una manera dependiente del contacto y en pocos minutos [24].Otros factores, adems de la citotoxicidad es probable que aumentar la destruccin del tejido, tales como proteasas de parsitos y las reacciones inmunes del husped inflamatoria.As, como se indica a continuacin, una combinacin de citotoxicidad y factores adicionales resultan en dao a los tejidos husped.Una mejor comprensin de estos procesos ser necesario obtener una imagen ms clara de los mecanismos de la enfermedad y para permitir la identificacin de nuevas dianas para la intervencin teraputica.Ir a:La citotoxicidadE. histolyticaes citotxico para una variedad de tipos celulares, incluyendo neutrfilos, linfocitos T, macrfagos y una variedad de lneas de cultivo de tejidos.Aunque la actividad citotxica es lo que el parsito fue nombrado para, el mecanismo es un enigma.En un proceso por etapas,E.histolyticase adhiere a la diana, induce su muerte y, a continuacin, ingiere la clula matado.Matar de la clula diana parece ser principalmente a travs de la activacin de la apoptosis, es decir, los "trucos" del parsito de la clula husped en la muerte en s.La adhesinLa superficie del parsito Gal / GalNAc lectina media la unin de acoger determinantes de hidratos de carbono que contienen galactosa (Gal) y / o N-acetil-D-galactosamina (GalNAc) [3].Otras protenas tambin contribuyen a la sede de unin de clulas, sin embargo, la lectina es crtico ya que la adicin de GalNAc o Gal suprime la mayora de unin [25].La lectina se compone de un heterodmero de pesada (170 kDa) y ligera (35/31 kDa), que son subunidades-disulfuro, junto con una subunidad intermedia no covalentemente (150 kDa).La subunidad pesada contiene el dominio de reconocimiento de carbohidratos (CRD) [3].Las funciones de las ligeras e intermedias subunidades son desconocidos;aunque parece que hay algn requisito para la subunidad luz en la citotoxicidad [26] y la subunidad intermedia puede ser el antgeno que se ha caracterizado como una protena de unin a integrina como fibronectina [27].Hay mltiples genes que codifican cada subunidad que no son idnticas [3], sin embargo, si los diferentes ejemplares tienen diferentes especificidades o funcionalidades es desconocido.Se requiere lectina mediada por la adhesin a las clulas diana para la citotoxicidad, ya que el exceso Gal o GalNAc impide la adherencia y matando [25], y los mutantes que carecen de la glicosilacin de superficie son resistentes a la muerte [28].En algunos casos, la lectina se transfiere a la clula diana [29], pero el significado es claro actualmente.Adems de la mediacin de la adhesin, la lectina tambin puede desencadenar la iniciacin de un programa citotxico.Fuerte evidencia proviene de la constatacin de que, cuando los parsitos y las clulas husped se combinan en presencia de Gal o GalNAc y obligados entre s por medio de la centrifugacin, las clulas husped de contacto parsitos, pero no son capaces de matar [24].Anticuerpos monoclonales anti-lectina Gal / GalNAc tambin se han identificado ese bloque citotoxicidad sin bloquear la adhesin, lo que sugiere que la lectina tiene papeles separables en ambos procesos [30].La entrada de calcioInhibidores y quelantes de calcio bloque de citotoxicidad, lo que sugiere que la entrada de calcio extracelular es fundamental para la eliminacin de clulas diana [31,32].Despus del contacto parsito, hay una elevacin de calcio dramtico en la clula diana (Figura 3 (a-c)) [33], que es irreversible y precede a la muerte.Curiosamente, las clulas adyacentes a la clula diana tambin demuestran un aumento de calcio reversible que no lleva a la muerte, por tanto, la elevacin transitoria de calcio por s solo no es suficiente para matar a [33].Amebas fijos son capaces de inducir la elevacin de calcio parcial, no sostenida en clulas husped de contacto, lo que sugiere que las molculas de superficie del parsito puede ser capaz de desencadenar la afluencia de calcio [33].Es posible que esta actividad se puede atribuir a la lectina Gal / GalNAc desde la adicin de la lectina purificada por afinidad a las clulas diana tambin resulta en la elevacin de calcio reversible [33].

Figura 3E. histolyticainduce la afluencia de calcio, la desfosforilacin de la tirosina y la caspasa-3 muerte de la clula husped dependeEl flujo de calcio en el parsito tambin puede ser importante.Pre-tratamiento de las amebas con bloqueadores de los canales de calcio inhibe la matanza [32].Amebas tambin poseen una actividad fosfolipasa dependiente de calcio que parece contribuir a la citotoxicidad [34].Sin embargo, los niveles de calcio amebiano no cambian al entrar en contacto la clula diana [33].Puede haber un papel para el calcio en la regulacin de genes de virulencia.El factor de transcripcin regulada por calcio, URE3-BP, modula la expresin de factores de virulencia conocidos y mutantes URE3-BP resultado que el ADN se unen constitutivamente en la invasin de parsitos mejoradain vivo[35].As, hay muchas posibles funciones de flujo de calcio amebiana que merecen mayor estudio.DesfosforilacinE. histolyticaclula husped altera la fosforilacin de tirosina (Figura 3 (d)).Desfosforilacin Global tirosina se produce al entrar en contacto parsito y fosfatasas de acogida parecen ser responsables [36].Esto es necesario para matar, ya que el tratamiento previo de las clulas husped con una protena tirosina fosfatasa (PTPasa) inhibidor previene la muerte [36].Desfosforilacin puede estar relacionado con el flujo de calcio, ya que un particular, regulada por calcio PTPasa, PTPasa 1B (PTP1B), pueden estar involucrados.PTP1B es conocido por ser proteolticamente activado por calpana cuando el calcio intracelular se eleva.LaE.histolyticadesfosforilacin de la tirosina inducida es inhibirse con el inhibidor de calpana calpeptina, y, adems, se detecta PTP1B troceados y esto se puede bloquear con calpeptina [36].Sin embargo, PTP1B probablemente no es la nica PTPasa activado porE.histolytica, ya calpeptina slo es capaz de inhibir la desfosforilacin en el parsito extremadamente bajas: proporciones de acogida [36].Estudios adicionales han demostrado que amebas parecen inducir la escisin de la calpastatina inhibidor de calpana que contribuye a la activacin de la calpana [37], y puede haber roles para el PTPasas SHP1 y SHP2 [38].La activacin de la apoptosisEn ltima instancia, la clula diana sucumbe a la muerte.La evidencia acumulada apoya la muerte apopttica dependiente de caspasa-3 como el principal mecanismo de tantoin vitroyin vivo;sin embargo otras formas de muerte celular no deben ser excluidos.Esto fue inicialmente controvertido yen vitroestudios que emplean la degradacin del ADN, la tincin de TUNEL, y / o la morfologa de ensayo para la muerte apopttica inform resultados contradictorios [39,40].Sin embargo, estudios posteriores demostraron que se activa la caspasa-3 en clulas husped de una manera dependiente del contacto (Figura 3 (e)), y que la matanza es bloqueada por el inhibidor de caspasa-3 AC-DEVD-CHO, por lo tanto es caspasa 3 dependiente [41].La inhibicin de la caspasa-8 o -9 a travs de medios genticos o farmacolgicos no inhibi la citotoxicidad;Por lo tanto, la activacin de la apoptosis de la clula husped es independiente de estas caspasas [41].En modelos animales, la tincin de TUNEL se observa tanto en los abscesos hepticos y colitis intestinal (Figura 3 (f-g)) [41,42].Esto no es dependiente de la sealizacin a travs de receptores Fas o TNF, ya que an se detectan abscesos hepticos y la degradacin del ADN en ratones mutantes que carecen de estos receptores [42].El inhibidor de caspasa zVAD-fmk reduce la formacin de abscesos hepticos (Figura 3 (g)) [43], y la caspasa-3 ratones knockout resistir amebiasis intestinal [44].Juntos, estos datos implican apoptosis inducida por parsitos como central para la destruccin del tejido.Sin embargo, un enigma restante es cmo el parsito es capaz de efectuar la apoptosis en cuestin de minutos, lo que normalmente requiere horas para completar.Esta observacin, junto con el hecho de que la matanza es independiente de los receptores Fas y TNF, caspasa-8 y -9 y quizs Bcl2 [40-42,44], destacar queE.histolyticapuede inducir un mecanismo no-clsica de la caspasa-3 matanza dependiente.Ir a:Cules son los efectores citotxicos?Cmo funcionaE.histolyticaprovocar la muerte de la clula husped?Los datos acumulativos demuestran que la muerte de clulas diana requiere contacto lectina mediada, el influjo de calcio, la desfosforilacin de la tirosina y la activacin de la caspasa-3 (Figura 4).Matar es un proceso activo, ya que requiere la remodelacin del citoesqueleto del parsito [25] y parsitos fijos no provocar el flujo de calcio sostenida [33].No hay una toxina aislada desde sonicado parsito no induce muerte [24].Estas observaciones apoyan un modelo en el que los efectores citotxicos se secretan de una manera dependiente del contacto regulada.Como veremos a continuacin, varios efectores citotxicos candidato han sido identificados, pero hasta el momento no hay efectores de buena fe se conoce.

Figura 4Modelo para el mecanismo de la citotoxicidadAmoebaporesEl primer grupo de protenas implicadas como efectores son las protenas formadoras de poros (amoebapores) que tienen similitud de secuencia con las protenas de la membrana de permeabilizacin de mamferos NK-lisina y granulisina [45].Los tres amoebapores (A, B y C) pueden inducir la formacin de poros en liposomas sintticos y son mximamente activa a pH 5,2 [45], que parece ser el resultado de un evento de la dimerizacin dependiente del pH [46].Sin embargo, el dilema es si son fisiolgicamente activa en las bacterias intestinales, clulas husped, o ambos.Amoebapores purificadas son bactericidas para las bacterias gram positivas a concentraciones nM bajas [45].En contraste, son citotxicos para las clulas eucariotas en ms de 10 a 100 mM [47].Anfitrin degradacin del ADN celular no se observa [47], lo que sugiere que amoebapores purificados actan por un mecanismo diferente al de amebas intacta, o que no son suficientes para inducir muerte dependiente de caspasa.Colocalizacin parcial de amoebapore A con bacterias ingeridas se ha observado [45].Actualmente, no hay datos que demuestren la transferencia de amoebapores a las clulas husped, y esto exige investigacin.Amoebapore A ha sido silenciado por antisentido y enfoques epigenticos [48-51].Sin embargo, ambos enfoques funcionan por mecanismos desconocidos y tienen efectos imprevistos "fuera de objetivo" [48];por lo que no es posible atribuir definitivamente fenotipos para el silenciamiento del gen diana.Adems, se requieren altos niveles de seleccin de frmacos para el enfoque antisentido [49] que puede tener artefactos creados.No obstante, tanto el antisentido y cepas epigenetically silenciados causaron disminucin patologa absceso hepticoin vivo[49,50].La cepa epigenetically silenciada no fue atenuada en el modelo SCID-HU-INT de la enfermedad intestinal [52].Los defectos en la citotoxicidad se observaronin vitrousando exclusin con azul de tripano, pero las mediciones detalladas de la caspasa-3 de activacin no se hicieron [48-51].Sin embargo, desde los enfoques que se utilizaron para silenciar amoebapore Un afectados otros genes [48], las funciones precisas de los amoebapores siguen siendo desconocidos.Otras protenas-como saposinaAmoebapores pertenecen a la familia de protenas de saposina como (SAPLIPs), que se asocian con los lpidos.Diecisis SAPLIPs adicionales han sido identificados en el genoma [53,54].Una de estas protenas comparte una identidad alta por ciento con amoebapore A [53], y puede ser otro miembro de la familia amoebapore.Actualmente se sabe muy poco acerca de los SAPLIPs, aunque todos ellos estn transcritasin vitro[53,54].SAPLIP 3 recombinante no exhibi actividad bactericida y Anlisis de la actividad citotxica no se han hecho [53].La protena recombinante posea-membrana fusognica pero no la actividad de formacin de poros [53];as los SAPLIPs putativo no se puede suponer que poseen actividad de formacin de poros.Cualquier papel potencial como efectores son actualmente desconocidas.Cistena proteasasE. histolyticacistena proteasas actan sobre una variedad de sustratos de acogida [55-59] y pueden funcionar en la invasin de los tejidos por el moco que degradan y ECM.Varios estudios han concluido que la cistena proteasas contribuyen a la citotoxicidad [60-62], pero estos datos deben interpretarse con cautela.Destruccin monocapa se analiz [60-62], pero esto no distingue entre la liberacin monocapa (que refleja la degradacin de ECM) y la muerte celular (lo que refleja la citotoxicidad).Se necesitan, por tanto, los estudios que utilizan lecturas como la caspasa-3 de activacin.Las protenas de membranaVarias protenas de membrana y protenas de la membrana predichas se han caracterizado como efectores potenciales.Al menos dos de estas protenas asocian con la lectina Gal / GalNAc, por lo tanto, puede ser difcil distinguir entre las funciones de adherencia en relacin con matar.Las dos protenas lectina asociada son la subunidad ligera de la lectina [26], y el tiol peroxidasa dependiente localizado de la superficie [63].La inhibicin antisentido de la subunidad de la luz no inhibi la adhesin pero inhibi matar y result en la disminucin del tamao del absceso heptico en hmsters [26].La inhibicin antisentido del tiol peroxidasa dependiente localizado de la superficie tambin matanza inhibido y disminucin del tamao de absceso heptico en los hmsteres, pero no se examin la adherencia, por lo tanto, es posible que las clulas antisentido inhibido tienen defectos de adherencia que impiden matanza [63].Varias protenas de membrana no conocidos por estar asociados con la lectina Gal / GalNAc tambin se han caracterizado como efectores.La familia de cinco predijo serina localizado en la membrana, treonina, isoleucina y protenas ricas en genes (EhSTIRP) fue silenciado utilizando dsRNA dirigido a una secuencia comn [64].No se observaron defectos tanto en la adhesin y la citotoxicidad [64], por lo tanto los EhSTIRPs puede ser necesaria para la adhesin, matar, y / o ambos procesos.Del mismo modo, cuando quinasa transmembrana B1-9 (EhTMKB1-9) fue inhibida por la expresin antisentido, se observaron defectos tanto en la adhesin y la destruccin monocapa [65].Por lo tanto, como los EhSTIRPs, EhTMKB1-9 puede funcionar en la adhesin.Finalmente, la protena rica en cido glutmico y lisina 1 (KERP1) es una protena de membrana parsito que tambin se une membranas de las clulas de acogida [66,67].Antisentido silenciamiento de KERP1 no result en una reduccin significativa en el ARNm o la protena [66].Se observ una disminucin en la formacin de un absceso de hgado en un modelo de hmster, pero dada la falta de inhibicin de la KERP1 [66], la importancia de este fenotipo no est claro.Aunque un posible papel en la citotoxicidad est implicada por la afinidad de KERP1 para las membranas de la clula husped, ningn papel especfico en la matanza todava no se ha demostrado experimentalmente.Componentes de vesculas cidasE. histolyticaposee una clase de vesculas intracelulares cidas (pH 5,4) que parecen desempear un papel en la citotoxicidad [68].Tratamiento de amebas con bases dbiles o lysosomotropic medicamentos bloquea la citotoxicidad sustancialmente, de tal manera que hasta el 70% de las clulas husped siga siendo viable [68].Ni el tratamiento base ni tratamiento farmacolgico parecieron alterar la viabilidad amebiana o adhesin [68].Por lo tanto, es posible que la citotoxicidad amebiana es anlogo a los linfocitos T citotxicos de mamferos, que poseen grnulos intracelulares cidos pre-cargado con protenas formadoras de poros y proteasas que se liberan al entrar en contacto la clula diana.Sin embargo, se necesita ms trabajo para probar esta hiptesis, se centra especficamente en la identificacin de contenidos de vesculas y determinar si estn involucrados en la muerte de la clula diana.Ir a:Otros factores que contribuyen a la invasin de tejidosDado que los inhibidores de caspasas reducen ratones formacin del absceso heptico y la caspasa-3 knockout resisten amebiasis intestinal, la apoptosis inducida por parsitos es central en la destruccin del tejido.Sin embargo, otros factores pueden aumentar la invasividad, tales como la motilidad del parsito, las proteasas y las reacciones inmunes del husped pro-inflamatorias.Motilidad y quimiotaxisE. histolyticatrofozotos son mviles, y puesto que los parsitos pueden invadir el epitelio intestinal y diseminado a los tejidos distales, un papel para la motilidad auto-impulsado en la invasin de tejidos se implica.Motilidad trophozoite es miosina dependiente y por motivos de ampolla, impulsado por la inestabilidad dinmica de la presin hidrosttica intracelular [69].Ambos se han observado comportamientos aleatorios y quimiotcticas.E.histolyticapuede generar sus propios factores quimiotcticos, ya medio condicionado impulsa quimiotaxis negativos [70].E.histolyticatambin responde a TNF- como un quimioatrayentein vitro[71].Losin vivomolculas que guan el comportamiento quimiotctico y el papel exacto de la motilidad en la propagacin extra-intestinalin vivono se haban determinado.Las proteasasE. histolyticaposee 50 genes de la proteasa cistena [72].Estas proteasas se han demostrado para actuar sobre una variedad de sustratos huspedin vitro[55-59].Por lo menos algunos son secretadas y algunos se han caracterizado como localizado en la superficie, por lo tanto, tienen el potencial de contribuir a la sede de la descomposicin del tejidoen vivo.Ms del 80% de los pacientes amibiasis expresar anticuerpos a las proteasas de cistena amebic [73], ms el apoyo a su localizacin extracelularin vivo.Firme apoyo a la importancia de las proteasas en la destruccin del tejido proviene de estudios en los que se inhibieron con E64 o expresin antisentido, y esto dio lugar a la formacin de abscesos del hgado disminuida en los ratones SCID y hmsters [74,75];expresin antisentido tambin inhibi la inflamacin intestinal en el modelo de ratn SCID-hu-INT [76].Por lo tanto, las proteasas de cistena estn siendo explotados como posibles objetivos para la intervencin teraputica, y los enfoques de diseo de frmacos racionales Recientemente se han utilizado para desarrollar varios nuevos inhibidores que bloquean la actividad de proteasas especficas amebianoin vitroy tambin reducir la patognesis de la enfermedad en modelos animales [77,78] .Respuesta inmuneReacciones pro-inflamatorias pueden contribuir al dao de tejido que facilita la invasin.Co-cultivo de trofozotos con lneas de clulas epitelialesin vitrose ha demostrado para inducir la produccin de citoquinas pro-inflamatorias [79];Esto tambin se ve en el modelo SCID-hu-INT de la enfermedad intestinal [80].Cistena proteasas amebianos tambin estimulan la sealizacin pro-inflamatoria;que poseen IL-1 actividad [conversin76] y una proteasa localizada en la superficie pueden activar la va alternativa del complemento [81].Un informe reciente tambin sugiere que EhCP5 une integrina y estimula la NF-kB respuestas pro-inflamatorias dependientes [82].Ir a:ConclusionesE. histolyticaes un flagelo en el mundo en desarrollo, con los nios que lleva una enorme carga de consecuencias en el desarrollo resultantes de la infeccin.Patognesis parece resultar de la actividad citotxica potente del parsito, como se destaca por el hecho de que la inhibicin de la apoptosisin vivoinhibe notablemente tanto la formacin de colitis y absceso heptico invasiva.Ser de gran inters para determinar cmo la apoptosis efectos parsitos;es decir, las identidades de los efectores y la forma en que se entregan.Tambin hay muchas preguntas abiertas en relacin con otros factores que contribuyen a la destruccin del tejido.Una mejor comprensin de estos procesos ser necesario con el fin de obtener una imagen ms clara de los mecanismos bsicos de la enfermedad y comenzar a desarrollar nuevas terapias.Tambin ha quedado claro que no todos son igualmente susceptibles a la infeccin, y cuando la infeccin ocurre, el resultado es muy variable.Papeles claros para la gentica humana estn llegando a la vista, con los polimorfismos del receptor de leptina influyen susceptibilidad a las infecciones.Tambin hay una comprensin emergente que la gentica del parsito contribuyen de manera significativa a la virulencia, y en particular, no todas las cepas son capaces de causar absceso heptico.Roles de los factores ambientales, tales como el microbioma intestinal, esperan determinacin.Dado que no hay una apreciacin emergente queE.histolyticainfeccin es extraordinariamente comn, y es una causa importante de morbilidad y mortalidad en los pases en desarrollo, los futuros estudios de los determinantes de la enfermedad invasiva tienen la promesa de un impacto positivo en la salud global.Recuadro 1 herramientas experimentales para sondearE.histolyticainteracciones -hostSondeo de la interaccin husped-parsito en un parsito que aparentemente slo afecta a los humanos es, sin duda, un reto.Una variedad de modelos animales diferentes estn disponibles, y las conclusiones ms convincentes siempre vendr de mltiples enfoques que utilizan ms de un modelo.Sin embargo, ninguno de estos sistemas son perfectos y una deficiencia importante es que no ha sido posible imitar la progresin de la enfermedad humana;que no es factible para infectar por va oral con quistes de amibas ni es posible observar una progresin natural desde intestinal para la enfermedad metastsica.De ah que el absceso heptico y la colitis son estudiados en modelos separados.Los abscesos hepticos se han modelado a travs de la inyeccin directa de parsitos en gerbo, hmster o hgados de ratones SCID (por ejemplo, [26,35,52]).Colitis se ha modelado en el pasado usando xenoinjertos de tejido de colon humano en ratones SCID (el modelo-HU-INT SCID) (por ejemplo [52]);un enfoque ms prctico que se ha desarrollado en los ltimos aos es la inoculacin directa de intracecal parsitos en el colon de ratn [84].No todas las cepas de ratn son igualmente susceptibles a la infeccin intracecal, haciendo anlisis comparativo de la susceptibilidad una herramienta til para la diseccin de los determinantes de acogida de la infeccin.Este modelo tambin ha sido una bendicin importante ya que permite el uso de las herramientas disponibles, incluyendo ratn reactivos inmunolgicos y genticos de gran alcance.Ms recientemente,ex vivoenfoques han sido pioneros, donde se mantienen las secciones de tejido heptico del colon o de hmster humano durante unas pocas horas en condiciones de cultivo [85,86].Ploida variable y la falta de recombinacin homloga detectable maquillaje manipular el genoma del parsito de una hazaa igualmente desafiante.Enfoques de gentica inversa tradicionales se han basado en la sobre-expresin de mutantes dominantes negativos.Si bien es til, este enfoque requiere un poco de conocimiento pre-existente de estructura-funcin de las protenas.Sin embargo, los sistemas para la expresin constitutiva y inducible por tetraciclina estn disponibles [87], y aunque no ha sido posible exigir la integracin del plsmido en el genoma, los plsmidos pueden mantenerse indefinidamente de forma estable.Expresin de las transcripciones antisentido correspondientes a ~ de 0,5 a 1 kb del gen diana tambin ha sido empleada y en algunos casos esto resulta en cada gen diana [49], aunque el mecanismo es desconocido.De manera similar, el silenciamiento epigentico se ha logrado, a pesar de que afecta a la expresin de los genes fuera de objetivo y slo ha sido posible lograr en una cepa que ya se silencia para amoebapore A y no es totalmente virulenta [50].Ms recientemente, post-transcripcional silenciamiento gnico se ha logrado usando dsRNA largo expresada de forma estable o shRNA [64,88].Tambin ha habido un informe utilizando dsRNA expresada en bacterias [89].En el caso del enfoque de shRNA, se detectaron pequeos RNAs correspondientes al tratamiento potencial de shRNAs en siRNAs, haciendo alusin a un mecanismo de RNAi como por silenciamiento de genes [88].Queda por ver si la expresin de tales shRNAs influye fuera del objetivo de la expresin gnica, y el desarrollo de sistemas de expresin de shRNA-tetraciclina inducible sin duda hacen de este una herramienta ms poderosa.El descubrimiento de pequeos RNAs endgenos que parecen estar en correlacin con la expresin del gen endgeno [90] hace que para un cierto optimismo de queE.histolyticaposee una va de RNAi como endgeno.Una mejor comprensin de esta va puede permitir su explotacin futura para exigir potente y especfico gen desmontables.Recuadro 2. Preguntas pendientes Cmo polimorfismos de leptina determinan la susceptibilidad a la infeccin?Cmo leptina sealizacin resultado en la proteccin contra la destruccin del tejido de la mucosa cuando se produce la infeccin? Qu otros polimorfismos genticos humanos contribuyen a las diferencias en la susceptibilidad a la infeccin amebiana?No diferencias en la composicin del microbioma intestinal desempean un papel? Cul es la base de las diferencias de la cepa especfica del parsito en la virulencia y la invasin?Se vincula esto a las diferencias en las propiedades citotxicas? Cmo hacer la entrada de calcio y desfosforilacin de la tirosina objetivo precipitado la muerte celular? Cules son los efectores amebic de la muerte celular y cmo se entregan?Se requieren amoebapores o vesculas de cido?Inicia compromiso lectina el programa citotxico? Cmo funcionan exactamente las proteasas de parsitos y las reacciones inmunes del husped pro-inflamatoria aumentar la invasin de tejidos y propagacin extraintestinal? Cul es el papel del flujo de calcio en la modulacin de la invasin de parsitos?Hay otros mecanismos de deteccin del medio ambiente y la quimiotaxis empleados por el parsitoin vivo?Ir a:AgradecimientosDamos las gracias a los miembros de nuestro laboratorio para la lectura crtica del manuscrito.Nuestras disculpas a aquellos cuyo trabajo no fue cubierto en esta revisin debido a limitaciones de espacio.Katherine S. Ralston es un Instituto Mdico Howard Hughes Fellow de la Fundacin de Investigacin de Ciencias de la Vida.El trabajo en el laboratorio de William A. Petri, Jr. es apoyado por el NIH subvencin 5RO1 AI026649.Ir a:Notas al pieDe la editorial Descargo de responsabilidad:Este es un archivo PDF de un manuscrito indito que ha sido aceptado para su publicacin.Como un servicio a nuestros clientes, proporcionamos la primera versin del manuscrito.El manuscrito ser sometido a la correccin de estilo, composicin, y la revisin de la prueba resultante antes de que se publique en su forma citable final.Tenga en cuenta que durante los errores del proceso de produccin se pueden descubrir lo que podra afectar el contenido, y todos los avisos legales que se aplican a la revista pertenecen.Ir a:Referencias1.informe de la OMS / OPS / UNESCO.Una consulta con expertos en amibiasis.Ciudad de Mxico, Mxico 28 hasta 29 enero 1997.Epidemiol Bull.1997;18: 13-14.[PubMed]. 2. 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