Anotace
Imunitní odpověď kuřat na infekci Salmonella enterica je
charakterizována nejčastěji na úrovni celých tkání sleziny nebo
slepého střeva. Jednotlivé leukocytární subpopulace se však
můžou podílet na této komplexní reakci různě a jejich
podrobnější charakterizace chybí. V této práci jsme se proto
zaměřili na charakterizaci odpovědi
na infekci salmonelou u vybraných leukocytárních subpopulací ve
slezině kuřat. Proteinová exprese byla charakterizována u
leukocytů ze tří experimentálních skupin kuřat, a to
neinfikované, nevakcinované a infikované, a vakcinované a
infikované. Pomocí průtokové cytometrie byly ze sleziny
sortovány subpopulace makrofágů, heterofilů,
CD4+ T-lymfocytů, CD8+ T-lymfocytů, γδ T-lymfocytů a
B-lymfocytů. Proteom sortovaných subpopulací byl následně
charakterizován a kvantifikován pomocí hmotnostní
spektrometrie.
V první části práce byl nejprve charakterizován proteom všech
studovaných vzorků a subpopulace byly dále analyzovány v rámci
tří skupin, skupina T-lymfocytů
(CD4+ T-lymfocyty, CD8+ T-lymfocyty, γδ T-lymfocyty), skupina
fagocytujících leukocytů (makrofágy, heterofily) a samostatná
subpopulace B-lymfocytů.
Proteom CD8+ T-lymfocytů byl obohacen o proteiny buněčné
diferenciace.
γδ T-lymfocyty ve zvýšené míře exprimovaly malé GTPázy typu
Rab. Proteom
CD4+ T-lymfocytů byl obohacen o proteiny s ubiquitin SUMO-like
a BAR doménami.
Po infekci salmonelou došlo u T-lymfocytů ke změně v expresi
celkem u 171 proteinů.
U všech subpopulací T-lymfocytů na infekci odpovídaly zvýšenou
expresí proteiny ANXA2, MGST1, MRP126, TXNDC5, LECT2, Gga.31975
(necharakterizovaný transportní protein vázající železo),
SERPINB10 a HSP90B1. U všech T-lymfocytů byla po infekci shodně
detekována snížená exprese albuminu.
Proteom makrofágů byl charakteristický expresí receptorových
proteinů a proteinů fagocytózy nebo prezentace antigenu. Pro
proteom heterofilů byly charakteristické antibakteriální
proteiny a inhibitory serinových proteáz. Makrofágy na infekci
salmonelou odpovídaly zvýšenou expresí proteinů MRP126, CATHL1,
CATHL2, GAL1, CTSB, CTSC, RSFR, SOD1, LECT2, LY86 a FTH. U
heterofilů byla po infekci detekována snížená exprese proteinů
LYZ, LYG2, CTSG, CTSL1, CATHL1, CATHL2, RSFR, MMP9 a LECT2.
U B-lymfocytů byla po infekci salmonelou detekována zvýšená
exprese proteinů PCNA, Ex-FABP, YWHAB, CACYBP, BTF3, LDHB, CCT7
a snížená exprese u proteinů HEXB, NPC2, SCIN, SH3BGRL3, CKB,
TGM4, CTSD, CAST a PASCIN3.
V druhé části práce jsme díky paralelní izolaci proteinů a RNA
ověřili změny v expresi i na úrovni mRNA pomocí metody
kvantitativní real-time PCR. Ve většině případů se výsledky
získané pomocí proteinové hmotnostní spektrometrie potvrdily
také
na úrovni RNA. …víceméně
Abstract
The immune response of chickens to Salmonella enterica
infection is mostly characterized in total splenic or caecal
tissues. Individual leukocytic subpopulations can, however,
take part in this complex reaction differently and,
unfortunately, a detailed characterization of their response to
Salmonella infection is missing. The aim of this study was to
characterize the response of selected leukocyte subpopulations
from chicken splenic tissue to intravenous infection with
Salmonella Enteritidis. Leukocytes were isolated from three
experimental groups of chicken: non-infected, non-vaccinated
and infected, vaccinated and infected. Subpopulations of
macrophages, heterophils,
CD4+ T-lymphocytes, CD8+ T-lymphocytes, γδ T-lymphocytes and
B-lymphocytes were sorted from the spleen by flow cytometry and
their proteome was characterized
and quantified by mass spectrometry.
In the first part of this study the proteome of all studied
samples was characterized and subpopulations were further
analyzed in 3 groups: T-lymphocytes
(CD4+ T-lymphocyte, CD8+ T-lymphocyte, γδ T-lymphocyte),
phagocytic leukocyte (macrophages, heterophils) and a separate
subpopulation of B-lymphocytes.
Proteome of the CD8+ T-lymphocyte subpopulation was enriched
with cell differentiation proteins. Proteome of γδ T-lymfocyte
subpopulation was enriched
with small Rab GTPase family proteins. Proteom of the CD4+
T-lymphocyte subpopulation was enriched with proteins with
ubiquitin SUMO-like and BAR domains. After Salmonella
Enteritidis infection, 171 proteins changed expression in all
T-lymphocytes subpopulations. All T-lymphocyte subpopulations
showed an increased expression of ANXA2, MGST1, MRP126, TXNDC5,
LECT2, Gga.31975 (uncharacterized transport protein binding
iron), SERPINB10 and HSP90B1 proteins after salmonella
infection. A downregulated expression in all T-lymophocytes was
recorded only for albumin ALB protein.
Proteome of macrophages was characterized by receptor proteins,
phagocytic proteins or proteins of antigen presentation.
Proteome of heterophils was characterized
by antibacterial proteins or serine protease inhibitors.
Macrophages reacted to infection with upregulated expression of
proteins MRP126, CATHL1, CATHL2, GAL1, CTSB, CTSC, RSFR, SOD1,
LECT2, LY86 and FTH. Heterophiles reacted to infection
with downregulated expression of proteins LYZ, LYG2, CTSG,
CTSL1, CATHL1, CATHL2, RSFR, MMP9 and LECT2.
The B-lymphocyte subpopulation responded to infection with
upregulated expression of proteins PCNA, Ex-FABP, YWHAB,
CACYBP, BTF3, LDHB, CCT7
and downregulated expression of proteins HEXB, NPC2, SCIN,
SH3BGRL3, CKB, TGM4, CTSD, CAST and PASCIN3.
In the second part of this study, the expression was verified
at the level of RNA
by quantitative real-time PCR. In most cases, the results
obtained by mass spectrometry were also confirmed at the RNA
level. …víceméně