Odmienna skuteczność lipopolisacharydów Helicobacter pylori różniących się ekspresją determinantów antygenowych LewisXY w pobudzaniu leukocytów jednojądrzastych krwi obwodowej do wydzielania cytokin prozapalnych: IL-8 i TNF-α

Wstęp: Pałeczki Helicobacter pylori są przyczyną przewlekłego zapalenia błony śluzowej żołądka, owrzodzeń żołądka lub dwunastnicy oraz nowotworów żołądka. Prawdopodobnie bakterie te podlegały takim zmianom ewolucyjnym, które umożliwiły im przystosowanie się do życia w organizmie gospodarza poprzez unikanie jego mechanizmów obronnych. Podobieństwo molekularne pomiędzy determinantami antygenowymi Lewis (Le) występującymi w lipopolisacharydzie (LPS) H. pylori oraz na komórkach gospodarza może odgrywać ważną rolę w procesach przystosowawczych tych bakterii.

Cel: W pracy oceniono wytwarzanie cytokin prozapalnych: czynnika martwicy nowotworów α (TNF-α) oraz interleukiny 8 (IL-8) przez leukocyty jednojądrzaste krwi obwodowej dawców (21 kobiet w wieku 25–50 lat), zakażonych (11) lub niezakażonych (10) H. pylori , w odpowiedzi na LPS H. pylori LeXY(+) lub LeXY(–).

Materiał i metody: Leukocyty krwi obwodowej otrzymane z wykorzystaniem heparynizowanego systemu Vacutainer stanowiły źródło pełnej zawiesiny leukocytów jednojądrzastych ( peripheral blood mononuclear leukocytes – PBML) oraz zawiesin wzbogaconych w monocyty lub limfocyty. Stężenie TNF-α i IL-8 w supernatantach z hodowli niestymulowanych lub stymulowanych LPS H. pylori LeXY(+) lub LeXY(–) oraz wzorcowym LPS Escherichia coli oceniano w immunoenzymatycznym teście ELISA.

Wyniki: Głównym źródłem TNF-α i IL-8, w odpowiedzi na LPS H. pylori , była frakcja PBML wzbogacona w monocyty. Wykazano, że LPS H. pylori LeXY(+) silniej stymulował wytwarzanie obu cytokin pochodzenia makrofagowego niż LPS typu LeXY(–). Sekrecja TNF- α i IL-8 przez PBML stymulowane LPS H. pylori LeXY(+) była istotnie hamowana w środowisku przeciwciał przeciwko białkom LBP (białko wiążące LPS) i CD14.

Wnioski: Można przypuszczać, że determinanty antygenowe LeXY występujące w LPS H. pylori mogą modulować ścieżki sygnałowe cytokin prozapalnych i na tej drodze regulować przebieg takich zakażeń.

Introduction: Helicobacter pylori is an aetiological agent of chronic gastritis, gastric and duodenal ulcers, and gastric cancers. It is suggested that H. pylori must have undergone evolutionary changes that enable the bacteria to overcome the host immune response. The molecular mimicry between Lewis (Le) determinants present in H. pylori lipopolysaccharide (LPS) and on the host cells may play a role in the outcome of H. pylori infections.

Aim: In this study we investigated the production of inflammatory cytokines tumour necrosis factor α (TNF-α) and interleukin 8 (IL-8), by human peripheral blood mononuclear leukocytes (PBML) from H. pylori infected (11) and uninfected (10) subjects (21 women, aged 25-50 years), in response to H. pylori-LPS with LeXY(+) or without LeXY(–) determinants.

Material and methods: Peripheral blood was collected using the Vacutainer heparin system and constituted a source of total or monocyte and lymphocyte enriched PBML fractions. Tumour necrosis factor α and IL-8 were assessed by immunosorbent assay (ELISA) in the supernatants from leukocyte cultures stimulated or not with H. pylori LPS or standard Escherichia coli LPS.

Results: The results showed that adherent but not non-adherent PBML responded to H. pylori -LPS by TNF- α and IL-8 production. The H. pylori -LPS LeXY(+) was a stronger stimulus for macrophage-derived cytokines, as compared with H. pylori -LPS LeXY(–). Helicobacter pylori-LPS LeXY(+) driven production of TNF- α and IL-8 was significantly inhibited with antibodies to LPS-binding protein (LBP) and to CD14 proteins.

Conclusions: It is possible that LeXY determinants of H. pylori -LPS could be involved in LPS signalling for inflammatory cytokines and thus regulate the outcome of H. pylori infections.