广谱抗菌人类脂肪基质细胞的影响

文摘

介绍。许多病理条件可能受益于使用间充质基质细胞细胞疗法,特别是从脂肪组织(对asc)。细胞可能是嫁接组件遗迹幼童腹壁薄弱的环境。目的是调查的行为对asc当带接触大型面板的细菌。材料和方法。Carboxyfluorescein-labelled细菌相互作用对asc是共焦延时显微紧随其后。Costaining LAMP-1也进行了分析。的可行性4革兰氏阴性和革兰氏阳性菌株对asc coculture 6 h后,由琼脂集落数评估,通过流式细胞仪使用syto - 62®/ propidium碘(π)膜透化作用和DiOC6去极化。牙周炎的小鼠模型是用来评估在活的有机体内对asc的抗菌能力。结果。显著增加PI-positive事件对于所有菌株和增加对asc DiOC6信号接触后得到。菌落的数量也显著降低了几个菌株。0.4μm transwell系统所必要的直接接触诱导最大细菌膜损害。一些细菌被观察到吞噬溶酶体,证实macrophage-like对asc的属性。在活的有机体内、细菌负荷显著低于ASC-grafted方面比控制。结论。我们的研究结果强调第一次广泛的抗菌对asc的行为,通过吞噬作用,分泌的含氧自由基和抗菌分子。这些数据符合新的治疗策略的发展基于ASC移植,拨款在immune-dysbiotic组织上下文如牙周炎或慢性伤口。

1。介绍

细菌感染是我们社会的一个重大公共卫生问题和重大影响的直接和间接成本,和增加对抗生素耐药性的细菌也需要反思新治疗策略1]。感染是人类幼童腹壁薄弱参与燃烧或糖尿病足伤口,在慢性肺部感染,或牙周疾病(2]。也估计感染是否涉及生物膜的形成,构成细菌社区嵌入到一个矩阵的胞外聚合物糖类,导致特定抵抗抗生素(1]。

牙周炎,口腔疾病,尤其是视为涉及生物膜细菌疾病的原型,和几百个细菌物种可以被识别成一个口腔生态系统(1]。牙周炎是一种dysbiotic慢性炎性疾病的软、硬组织支持牙齿,影响15 - 50%的成年人在发达国家(3]。这是更重要的比牙周炎影响一般健康和整体生活质量(3]。如果未经治疗,这可能导致深infrabony缺陷的形成和软组织裂缝称为“牙周袋”牙齿和骨之间的套接字(4]。细菌生态学经历复杂的空间和时间变化(5];建立主要殖民者(例如,链球菌spp),提供附件网站其他细菌,允许转变革兰氏阳性需氧的革兰氏阴性无氧植物(例如,梭菌属nucleatum,Porphyromonas gingivalis)。在这种背景下,骨的再生、水泥、和牙周韧带功能仍然是一个挑战。完整的牙周再生装置的目的是很少实现,和当前的牙周治疗给可怜的可预测性(4]。同时目前的治疗方法无法解决的必要性广告integrum所有牙周组织的再生,低噪声残余炎症的持久性上下文和残留细菌组件固有的任何治疗tooth-supporting组织(4]。此外,一些遗传特性、生理参数(如。、年龄、性别),本地上下文(如。、感染、创伤),和系统性疾病也可能妥协的再生潜力(6]。显而易见开发新的战略来扭转失调的同时促进组织再生。

间充质基质细胞(msc)的效应细胞疗法提供替代选择广泛的增长表明当前多元化领域的应用(7]。在他们的广泛的行动,msc对某些病原体的抗菌能力最近透露(8]。脂肪间充质基质细胞(对asc)尤其适合使用组织工程。对asc的血管生成特性给了有前景的结果与严重的血管疾病,皮肤溃疡部分分化成endothelial-like细胞,分泌proangiogenic因素(9,10[],及其免疫调节能力7]。此外,使用的上下文中对asc牙周再生是目前在动物模型研究[4]。因此,对asc提供在一个环境,仍然是一个细菌组件如牙周炎或慢性伤口需要研究其潜在的行为。转录分析显示,对asc分享许多基因的表达与巨噬细胞,特别是与内吞作用有关,肌动蛋白重塑,泡贩卖(11]。此外,对asc能够内化酵母白色念珠菌和展示一些杀菌剂的活动12]。

虽然抗菌效果一直在报道数量有限的菌株从骨骨髓来源msc,很少对asc数据是可用的。因此,更好的理解对asc与细菌的相互作用需要更好的预测dysbiotic环境中这些细胞的好处。在这项研究中,因此,我们采用了一个原始的和综合的方法,调查对asc的行为当他们接触革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌。ASC抗菌效应研究了菌株8日,代表各种革兰氏阴性和革兰氏阳性细菌,其中一些病原体中发现慢性伤口或牙周炎。我们还考虑了几种机制和探索都可能直接或间接的抗菌作用。

2。材料和方法

2.1。细菌培养和准备

表S1提交所有测试菌株,从写明ATCC或从CIP集合。三个periopathogens (梭菌属nucleatum(Fn),Porphyromonas gingivalis(Pg),普氏菌媒介物(π)被培养到trypticase大豆琼脂板补充羊血,10%氯高铁血红素(5μg / mL)和甲萘醌(1μg / mL)和维护为厌氧气氛(GENbox安娜,Biomerieux,马西l 'Etoile,法国)。链球菌肝病杂志(Sg),在血琼脂培养,保持到有氧气氛。粪肠球菌(英孚)是厌氧保持脑心浸液琼脂板上(BHI)。的确,干酪乳杆菌(信用证),金黄色葡萄球菌(Sa),大肠杆菌(电子商务)培养到BHI琼脂耗氧。孵化是在37°C。

细胞感染,细菌在Wilkins-Chalgren肉汤培养过夜。细菌在1750 g离心10分钟,然后冲入磷酸盐水缓冲(PBS)。光密度在600 nm (OD600)测量和菌株在培养基适当稀释α最小基本介质(αmem、生活技术)含10% decomplemented胎牛血清(FCS)。细菌的初始剂量之前计算获得6 克隆形成单位(cfu)实验结束时(6小时的孵化后37°C在细胞培养基)。

野生植物,人类龈下的牙菌斑是采样使用纸尖插入背后的牙周炎患者龈10秒。样品在室温下运输的实验室半固体的定制与木炭和加工运输介质。系列稀释后,细菌培养厌氧为6小时,对asc有或没有。厌氧细菌菌落是统计,如下详细。

2.2。ASC培养

腹股沟皮下脂肪组织样本来自捐赠者择期腹部dermolipectomy无异议证书根据bioethic法律没有。2004年8月6日,2004 - 800年,对asc和被加工如前所述隔离(10]。短暂,脂肪组织在37°C 45分钟消化磷酸盐(PBS)含2%胎牛血清(FCS)和0.8 U /毫升胶原酶NB4(美国赛瓦、海德堡、德国),有机锡在25μ米,然后在600 g 8分钟,离心机将成熟的脂肪细胞。红细胞溶解到包含140毫米NH缓冲区₄Cl和20毫米三5分钟在4°C。在600 g细胞离心5分钟,这血管基质部分被播种在4000个细胞/厘米²在αmem 10% FCS, 0.25μ100年g / mL两性霉素μ100 g / mL链霉素,UI /毫升青霉素和维护公司5%₂的气氛。可以肯定的是没有影响的(可能逐步释放这些抗生素或抗真菌治疗13第二天),细胞被洗PBS,维护和亚文化在没有抗真菌的培养基和抗菌产品。同样,以防止从一个直接的抗菌效果血清补体系统,使用的胎牛血清decomplemented。媒介是新的每2到3天。细胞被使用从通道1到3。捐赠者的特点介绍了本研究中所使用的表S2。

2.3。评估细菌复苏琼脂

枚举细菌菌落中,我们使用一个 板下降过程。样本使用多通道连续稀释吸管在96孔板,和10μL滴被反向移液沉积到适当的琼脂。盘子被允许干,然后放在一个孵化器。足够的孵化时间后,细菌菌落数,考虑稀释因子,表示为以10为底的对数。

2.4。通过流式细胞术评估细菌膜的属性

孵化时间后,上层清液冲洗几次,50μL 200年收集的染色μL PBS包含propidium碘(Sigma-Aldrich)和syto - 62©(技术)在最后的浓度,分别为20μ米和1μm .评估膜电位,上层清液沾3,3 - - - - - -dihexyloxacarbocyanine碘(DiOC6 (3), 1μ米,Sigma-Aldrich) [14)和syto - 62©。所有实验进行了分析通过流式细胞术使用FACSCalibur (BD生物科学,Le Pont de Claix法国)。

2.5。扫描电子显微镜

细胞培养到无菌塑料 盖玻片,直到他们达到60 - 70%融合和孵化细菌6小时。细胞或细菌在索伦森的缓冲区包含2%戊二醛固定至少4 h在4°C。12小时后洗0.1钠甲次砷酸盐缓冲,样本梯度乙醇系列脱水中,通过与750年EMSCOPE CPD临界点干燥,干,涂上一层薄薄的platinium 2 nm的溅射涂布机(徕卡、南特、法国)。样本然后观察整体广达250 FEG(范,晚宴过后,俄勒冈州,美国)的加速电压5 kV。

2.6。透射电子显微镜法

固定的样本,如上所述,与1% OsO后缀₄索伦森的缓冲区1小时后跟在乙醇和丙烯氧化脱水,然后嵌入在环氧树脂(环氧树脂812)。超薄部分(70海里)被安装在100目collodion-coated铜网格和复染色与3%醋酸双氧铀在50%的乙醇和8.5%柠檬酸铅被检查之前在HT 7700日立的加速电压80 kV。

2.7。评估对asc细菌和必要的接触

经过6小时的潜伏期,培养基(有或没有细胞,有或没有细菌)在0.22收集和过滤μm和冻结在-20°C,消除残留细菌。90年整除μL中被转移到一个96孔板和感染10μL培养基达到所需浓度的细菌。板12井和0.4μm PET膜插入(默克密理博,达姆施塔特,德国)用于transwell化验。内部或外部transwell试验被感染的一部分,有或没有对asc(图S1)。我们比较细菌从内部细胞和无细胞(间接接触)和从外部细菌细胞和没有细胞(直接接触)。6小时的孵化后,膜透性评估通过流式细胞术如上所述。

2.8。ROS测量

细胞融合是沾染了4 80%μm diacetoxymethyl酯6-carboxy-2 ,7 - - - - - -dichlorodihydrofluorescein二乙酸(H2DCFDA,生活技术)30分钟在PBS 37°C。细胞被恢复培养基前30分钟接触细菌的解决方案或控制。细菌添加1:100我45分钟或在不同的时间点。抑制剂,他们添加了15分钟后细胞复苏已经开始总共45分钟,然后在整体孵化的时间。细胞使胰蛋白酶化,绿色荧光立即记录下流式细胞术。以下抑制剂进行了测试:抗氧化剂n -乙酰半胱氨酸(4毫米,Sigma-Aldrich,里昂,法国),SOD模拟和过氧亚硝基清道夫catalase-like活动MnTBAP (50μM, Calbiochem,默克密理博)和肌动蛋白聚合抑制剂细胞松弛素D (0.4μ米,Sigma-Aldrich)。

2.9。共焦可视化

使用前,细菌被二乙酸carboxyfluorescein彩色succinimidyl酯(CFDA-SE Sigma-Aldrich)。离心后,细菌培养1小时在PBS包含20μ在黑暗中米CFDA-SE RT。在PBS洗两次后,细菌培养进一步允许30分钟不染色溶液共价固定的流出,然后洗两次。数是由使用微流式细胞术(AbC®Anti-Mouse珠装备,英杰公司)作为参考。吞噬作用的评估,8-well PCA幻灯片钱伯斯(Sarstedt、Marnay、法国)涂上0.1%明胶的解决方案。细胞被播种和培养表示融合达到70%。感染Fn和Sg执行1:100感染复数(MOI) 1小时。细胞被固定在3.7%多聚甲醛15分钟,然后permeabilized 0.3% Triton X100 20分钟。幻灯片被封锁1%牛血清白蛋白(BSA)在PBS溶液在室温下30分钟(RT)。主要抗体鼠标anti-LAMP-1 (H4A3 DSHB)孵化1:100小时RT和PBS洗3次5分钟。在消极的控制,主要抗体取而代之的是鼠标IgG1同形像抗体。二次抗体anti-mouse DyLight 650(1: 200)孵化小时RT和PBS洗3次5分钟。细胞核染色了赫斯特33342年(5毫克/毫升)30分钟,清洗,安装Dako荧光安装介质(Dako、斯特鲁普、丹麦)。用共焦显微镜观察荧光染色是(ApoTome,蔡司)。延时分析,8-well PCA幻灯片钱伯斯对asc被播种,种植,直到70%的融合。细胞以前沾CellTrace®远红(生命技术、Saint-Aubin、法国)2μ米然后感染CFDA-SE共轭Sg1:100莫伊。细胞通过旋转磁盘监视14个小时(尼康、Champigny-sur-Marne、法国)。

2.10。吞噬作用分析

益生菌以前贴上了1毫米pHrodo®绿色STP酯(分子探针,生活技术)根据制造商的建议(包括甲醇洗涤步骤)。消极的控制(同形像),完全相同的程序之后noninoculated WC肉汤。细胞培养,直到80%融合到6-well盘子然后感染1:100我1小时。为了演示吞噬作用,比较了与细胞治疗0.4μM细胞松弛素D 45分钟之前和期间的感染。细胞被使胰蛋白酶化,恢复在PBS 2% BSA,绿色荧光阳性细胞的百分比是立即用流式细胞术。

2.11。牙周炎小鼠模型

的原始模型牙周损伤引起的小鼠口服填喂法使用牙周致病菌如前所述的4,15]。periodontopathogenic细菌的混合物(Porphyromonas gingivalis,梭菌属nucleatum,普氏菌媒介物)被反复1月摩尔地区诱导牙周损伤。对asc带来了胶原蛋白的解决方案在一个摩尔侧或只有胶原溶液侧摩尔。六个老鼠牺牲0然后在1和6周的时间。

2.12。统计分析

结果被表示为 至少五个人类对asc的捐助者在至少三个实验。对比条件对asc有或没有执行的非参数Wilcoxon测试。为多个比较(多个时间点或剂量),统计被多个比较使用Bonferroni调整修正。相关被斯皮尔曼的测试分析。水平的意义被设置为0。。多变量分析是使用多级mixed-effects执行线性回归。图形和统计进行使用占据13.1 (TX StataCorp,大学城,http://www.stata.com)。细菌生长建模,龚帕兹模型通过使用R软件来估计参数。

3所示。结果

3.1。对asc表现出快速的抗菌效果

四个压力测试(信用证,电子商务,Sg,Sa),我们一直观察到明显降低cfu的数量对asc当细菌被带进接触。这种效应被发现最大6小时,而这一趋势可以看出(图4和9小时S2)。碘化比例propidium——(π)阳性细菌还建议最多permeabilized细菌在24000到48000个细胞在12-well板(图S3),允许我们定义的工作条件80%融合和6小时孵化。

3.2。对asc广谱抗菌的效果依赖于初始细菌负荷

对于所有菌株,PI-positive细菌的比例对asc接触(图后显著增加1(一)和图S4)。菌落的数量电子商务,Sa,Sg,信用证6小时后也显著减少对asc接触(图1 (b))。绘制时,我们观察到显著相关( , )PI-positive cfu和比例的减少之间的细菌(图1 (c))。因此,大多数实验评估使用PI-positive细菌作为结果。图S5表明细菌的初始剂量的影响的能力对asc诱导抗菌作用,揭示更杀菌剂抑菌作用。DiOC6红/绿的降低率(3)染色的细菌(独立于他们的大小和形状的改变(图S6、表S3对asc))显示,能够诱导细菌膜极化(图的重要修改1 (d))。考虑ASC特点,多变量分析表明,PI-positive事件的百分比Fn时显著增加身体质量指数增加,无论年龄、数量的细菌,其比例的PI-positive事件对照组(系数2.18,95%置信区间(0.78;3.57)和135观察37名患者)。

3.3。对asc可能扰乱细菌分裂

以微为FSC / SSC参考,我们观察到显著变化的大小和粒度对asc接触后的细菌。例如,FSC和SSC增加Sg和Fn和减少Sa(图S6)。6小时后与细胞接触,我们测量动态增长细菌通过光学密度变化使用修改后的龚珀兹方程。三个菌株电子商务,Sa,Sg,我们记录显著降低增长率(μ参数)对asc后接触而其他参数没有显著(表修改1)。没有观察到明显的细菌形态变化(数据2(一个)和2 (b),图S7),在SEM和TEM(可见孔或水泡等)。我们确认没有细菌壁破坏电子商务允许通过β牛乳糖(表S4)。细菌壁厚的Sa没有明显修改(图2)。尽管如此,我们遇到的异常Sa部门ASC接触后,与几个部门的焦平面的存在细菌,导致伪多细胞结构(数据2(一个)和2 (b))。

3.4。对asc直接接触是必要的,以促使细菌透化作用

细菌对asc孵化与6小时后,天真的介质(没有细菌)或条件媒体(细菌)恢复。细菌与这些媒体再次孵化6小时,但在细菌透化作用无显著差异指出,表明ASC-conditioned媒体并不足以引发这样的抗菌效果(图3(一个))。由于缺乏差异可能是由于上层清液的处理方式,我们执行一个0.4μm transwell化验测试间接和直接的行动对asc的细菌(图S1)。transwell比较外地区,我们证实了直接行动对asc细菌透化作用的三个菌株进行了测试。比较transwell的内在部分,我们演示了PI-positive细菌的比例大幅上升Fn和Sg;然而,这一比例明显低于直接行动(图3 (b))。六个小时用不同剂量的抗生素氨苄青霉素或灭滴灵,对asc显著减少的数量Fncfu相比控制(图3 (c))。此外,我们的数据还建议对asc的行动加强环丙沙星电子商务(图S8)。在一起,这些结果说明对ASC接触是重要的抗菌效果减少导致细菌生长,膜透化作用,对抗生素敏感。

3.5。ASC ROS生产Coculture后细菌

众所周知,活性氧(ROS)生产抗菌宿主防御机制中发挥重要作用。对asc ROS生成的被测量与细菌接触后随着时间的推移。在检测中没有发现区别15分钟后,有一个显著增加活性氧产量30和60分钟后联系Sg和Fn(图4(一))。为电子商务,ROS生产低于其他菌株(图4(一))。作为Sg感染提供最强的活性氧产量,这一毒株是用于进一步的分析。抗氧化剂NAC MnTBAP显著抑制SgROS对asc生产经过6个小时的潜伏期。倾向于减少ROS也观察到用细胞松弛素D,一种肌动蛋白聚合的有效抑制剂,一般用于抑制吞噬作用(图4 (b))。抗氧化剂的使用倾向于减少细菌的膜透性Sg和Fn即使没有发现影响细菌菌落。这些结果表明,根据细菌菌株,对asc的活性氧产量可能参与细菌膜透化作用。

3.6。对asc显示细菌内化和吞噬活动

使用ASC膜染色和CFSE-labelledSg、延时收购建议对asc的捕捉能力和内化的细菌(电影S1和S2)。在对asc的存在中,我们观察到的细菌数量减少从大约6个小时相比,细菌单独(数字5(一个)和5 (b))。从15 - 30分钟,细菌与膜随时间保持不变(图5 (b)也,B)。SEM收购建议Fn可以通过对asc内化(图5 (c)对asc),表现出优惠附件领域,包括一些细胞扩展(图5 (d))。胞内colocalization之间细菌和LAMP-1(广泛表达在溶酶体和核内体和溶酶体稳定性和完整性(16])染色显示Sg和Fn包括内部吞噬溶酶体(图5 (e);图S9)。当细菌与pH-sensitive染料标记(其荧光强度急剧增加,当pH值下降),我们观察孵化后Sg和Fnfluorescent-positive细胞的显著增加和平均荧光。增加几乎是废除当肌动蛋白聚合的抑制剂细胞松弛素D(图5 (f))。因此,对asc可以引出吞噬事件进一步解决细菌溶酶体降解。

3.7。广谱抗菌效果的相关性对asc牙周疾病

的抗菌活性对asc确认使用人类龈下的样品。孵化后这些“野生”periopathogenic样本,对asc培养基从显著降低CFU形成(数字6(一)和6 (b))。在小鼠模型pathogen-induced牙周炎(15),菌落的数量明显减少(图6 (c))相比ASC-grafted一边控制端( 与 , )。两个主要的细菌物种,革兰氏阳性和catalase-negative,被确定为葡萄球菌xylosus和链球菌sciuri。在一起,这些数据显示一个对asc减少牙周病细菌负荷的能力背景。

4所示。讨论

我们已经强调了对asc抗菌效果的几株细菌。我们的数据表明,涉及多个机制包括细菌膜透性、ROS生产和吞噬作用。这种效应与细胞的数量呈正相关,与最初的细菌的数量负相关,最大6小时文化条件下用于这些实验。

细菌渗透率的变化引起细菌的变化函数(17]。革兰氏阳性的去极化,从而模仿观察到的现象在接触一些抗生素(17]。虽然奇怪,观察到的超极化电子商务也是一个标记细菌生存能力的损失之前报道,例如,在碱性压力、质子捕获和ATP hyperconsumption [18]。增加细菌渗透战略可能是一个促进抗生素耐药菌株[行动19,20.]。事实上,我们证明了对asc增强氨苄青霉素和灭滴灵的作用Fn。这是赞成ASC-secreted分子的存在能够结合细菌外脂质双层从而扰乱膜组织(21]。这个动作可以高度相关的组织再生发生在环境中残留细菌耐药或一些敏感抗生素(例如,葡萄球菌种虫害耐甲氧西林在糖尿病患者皮肤溃疡)。许多阳离子肽,如defensins,已经被证明可能参与这一行动(22]。然而,细菌渗透率的增加并不一定导致细菌生存能力的损失23),一种范式不同真核细胞中观察到。Propidium碘突显出细菌渗透,因此一个敏感的细胞损伤的标志,但它不是一个指标强调bacteria-although我们表明,细胞死亡的事件关联(23]。没有修改的参数在reculture阶段的细菌接触对ASC支持这一事实ASC杀菌而非抑菌效果。

可以生成含氧自由基也通过NADPH-dependent机制(如巨噬细胞、24]。含氧自由基的产生可能参与细菌透化作用。他们的生产可能与细菌内化自非侵入性压力电子商务(ATCC25922)不显示增加的信号₂DCFDA或pHrodo相比Fn和Sg菌株。细胞骨架抑制剂细胞松弛素D的使用也减少了。过氧化氢可以参与这种效应因为表达过氧化氢酶菌株只对ASC行动(表不太敏感S1)。H₂O₂负责直接氧化损害许多病原体和充当许多氧化底物分子(25]。我们建议通过多变量分析,提高身体质量指数增加对asc的杀菌效果。我们的结果符合吞噬活动报道基质血管分数的增加肥胖的脂肪组织相比,瘦老鼠(26]。此外,对asc从肥胖病人明显地表现出较高水平的ROS对asc相比从nonobese主题27]。然而多向性的ROS活动。他们还可以作为第二信使在胞内信号转导和干扰细胞过程,包括增殖、迁移,血统的承诺,和旁分泌分泌物(28]。据报道,他们也加强对asc的再生潜力,通过支持血管生成通过VEGF生产(29日和诱导ASC分化成脂肪细胞30.]。

尽管吞噬作用可能会低于间接影响细胞对asc的影响,细菌内部化可以作为一个触发事件。Kriebel等人在厌氧模型Fn能够侵入骨髓msc和刺激分泌白介素8 (31日]。的属性假丝酵母parapsilosis摄入和杀害3日以前证明t3-l1 preadipocyte细胞以吖啶橙和结晶紫为指标的可行性[32]。我们在这项研究显示了革兰氏阴性和阳性细菌被内化对asc吞噬溶酶体。对asc分享许多基因的表达与巨噬细胞(11]。SEM收购建议优惠细胞膜固定站点Fn。对asc被证明表达模式识别受体,toll样受体家族(通常),参与检测细菌组件和激活免疫细胞(33]。对asc表达TLR-1 TLR-6和TLR-934]。脂多糖的电子商务和肽聚糖Sa增加对asc成骨分化,低氧培养条件TLR-1表达的增加、2、5、9。TLR-1识别广泛的病原体,TLR-2革兰氏阳性细菌成分为肽聚糖,TLR-5细菌鞭毛蛋白,TLR-9细菌DNA的CpG主题(34]。综上所述,对asc的有利影响可以调制根据部分氧气压力和环境的微生物。

稀疏数据报告对asc抗菌的效果(20.,35),从这些报告和行动机制可能推断出其他类型的msc (35]。文献报道,msc的抗菌作用可能与细胞吞噬作用[32),抗菌肽LL-37生产(36,37],hepcidin [35),β-defensin 2 /地(38],lipocalin-2 [39],伊诺和被罩系统参与环境中的色氨酸损耗(40]。msc的抗菌效应可能会强化autoparacrine分泌的促炎细胞因子如IL-17 [41)或干扰素-γ(40]。近期作品确定抗菌肽的抗菌肽家族,LL-37负责反Sa脂肪细胞的活动(37),部分负责对asc的抗菌效果,强化了炎性细胞因子(20.]。除了抗菌肽生产,我们的研究表明,对asc通过多种行动,联合行动取决于上下文和菌株。对asc可能改变细菌细胞膜完整性导致减少细胞生长和生存能力,在细胞分裂异常,对抗生素敏感。对asc也可以使用ROS生产和吞噬作用触发他们的抗菌效果。优化的效果需要对asc和细菌之间的联系。

msc可以防止败血症通过刺激循环单核细胞的活性,增加细菌的间隙,从而防止感染性休克(8]。我们这里显示对asc,诱导细菌菌落的数量的减少从沟样本在活的有机体内鼠标牙周炎模型。然而,与免疫系统的演员无疑是一种机制,还有待探索8]。

5。结论

综上所述,我们的研究结果强调第一次广泛的抗菌作用对asc的吞噬作用,分泌的含氧自由基和抗菌分子。在一个原始而独特的方式,本研究是在广泛的细菌,4革兰氏阴性和革兰氏阳性菌株。细菌渗透率的增加导致抗生素敏感性的增加也高度相关的环境中残留细菌耐药或一些敏感的抗生素。给定的细胞疗法的发展,特别是在应用程序中微生物的存在或持久性组件可能会影响程序的结果,这些数据符合新的治疗策略的发展基于ASC移植,拨款immune-dysbiotic组织上下文如牙周炎。的抗菌性能的比较与其他细胞类型(即对asc。,other sources of MSCs, fibroblasts), as well as the impact of the native tissue microenvironment on ASC antibacterial effects, could be the subject of additional investigations.

数据可用性

使用的数据来支持本研究的结果都包含在这篇文章,在文件的补充信息。

的利益冲突

作者在此显式地声明,没有利益冲突与本文有关的。

确认

本研究从Midi-Pyrenees地区支持资金,图卢兹大学III -保罗•Sabatier图卢兹大学医院,图卢兹牙科学院的研究平台,由法国国家研究机构(国家de la矫揉造作的(ANR),https://doi.org/10.13039/501100001665)授予anr - 16 - ce18 - 0019 - 01。作者感谢阿斯特丽德Canivet(细胞成像技术平台,CPTP,图卢兹Purpan);Yvan Canitrot,小薇吉妮Daburon,穆里尔Quaranta (LBCMCP-CNRS UMR5088-IFR 109);伊莎贝尔Fourquaux、布鲁诺Payre和多米尼克Goudouneche(中心de Microscopie Electronique Appliquee像生物(CMEAB),图卢兹);马里昂Taurand,马里昂波登,桑德拉·穆勒和Emmanuelle Arnaud (STROMALab);帕斯卡尔Loubieres和文森特Blasco-Baque (INSERM I2MC UMR 1048年,UPS);公关米歇尔Sixou(图卢兹牙科学院);和图卢兹牙科学院的研究平台的知识和技术帮助。

补充材料

补充1。表S1:细菌菌株。表S2:脂肪组织捐助者的特征。细菌的大小和粒度对asc表S3:修改。对asc表S4:膜变化引起的不允许的β牛乳糖。图S1: transwell化验。图S2:表现出抗菌活性也最大6小时。对asc图S3:表现出抗菌活性依赖于初始细菌负荷的数量。对asc图S4:诱导细菌转移π荧光。对asc图S5:广谱抗菌的效果依赖于初始细菌负荷。对asc图S6:修改大小和粒度的细菌。对asc图S7:不修改细菌表面。对asc图S8:加强环丙沙星电子商务。图S9:Sg和Fn在吞噬溶酶体。

补充2。电影S1:延时共焦电影14个小时,没有对asc(左)和(右)。

补充3。电影S2: ASC伪足的形成(白色箭头)的例子。

引用

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