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J-GLOBAL ID：202102257156343106   整理番号：21A0022081

TLR2とカスパーゼ1シグナル伝達は開頭関連バイオフィルム感染中の細菌封じ込めに重要であるが,クリアランスには重要ではない【JST・京大機械翻訳】

TLR2 and caspase-1 signaling are critical for bacterial containment but not clearance during craniotomy-associated biofilm infection

著者 (7件)： Aldrich Amy L. (Department of Pathology and Microbiology, University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA) ,  Aldrich Amy L. (Present Address: Moffitt Cancer Center, Tampa, USA) ,  Heim Cortney E. (Department of Pathology and Microbiology, University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA) ,  Shi Wen (Mary and Dick Holland Regenerative Medicine Program, Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA) ,  Fallet Rachel W. (Department of Pathology and Microbiology, University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA) ,  Duan Bin (Mary and Dick Holland Regenerative Medicine Program, Division of Cardiology, Department of Internal Medicine, University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA) ,  Kielian Tammy (Department of Pathology and Microbiology, University of Nebraska Medical Center, Omaha, USA)
資料名： Journal of Neuroinflammation (Web)  (Journal of Neuroinflammation (Web))
巻： 17  号： 1  ページ： 1-17  発行年： 2020年 
JST資料番号： U7329A  ISSN： 1742-2094  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 開頭術は腫瘍切除またはてんかん治療のために脳にアクセスするために必要であり,予防措置にもかかわらず,感染性合併症は1~3%の頻度で起こる。開頭感染の約半分は,抗生物質に難治性である骨フラップ上にバイオフィルムを形成するStaphylococcus aureus(黄色ぶどう球菌)によって引き起こされる。S.aureus開頭感染のマウスモデルにおける著者らの以前の研究は,細菌封じ込めおよび炎症誘発性メディエーター産生における骨髄分化因子88(MyD88)の重要な役割を明らかにした。多数の受容体がシグナル伝達アダプタとしてMyD88を利用するので,本研究では,それぞれ,S.aureusリガンド,すなわちリポ蛋白質とCpG DNAモチーフに基づくToll様受容体2(TLR2)とTLR9の重要性を調べた。また,IL-1β放出を促進するためのTLRシグナル伝達との既知会合に基づくカスパーゼ-1の役割を調べた。頭蓋切開関連バイオフィルム感染のマウスモデルを用いて,疾患進行におけるTLR2,TLR9およびカスパーゼ-1の役割を調べた。野生型(WT),TLR2ノックアウト(KO),TLR9KO,およびカスパーゼ-1KOマウスを,細菌負荷,白血球動員,およびガレア,脳,および骨フラップにおける炎症メディエーター産生を定量化するために,感染後の種々の間隔で調べた。さらに,骨髄由来サプレッサー細胞(MDSCs)によるミクログリア/マクロファージクロストーク時のTLR2依存性シグナル伝達の役割を調べた。TLR9ではなくTLR2は,WT動物と比較して炎症性メディエーター産生の全体的な減少と同時に,TLR2 KOマウスの脳,ガレアおよび骨フラップにおける高い細菌負荷によって明らかにされたように,頭蓋切開感染時のS.aureus増殖を予防するために重要であった。MDSCsとミクログリアまたはマクロファージとの共培養は,それぞれ,脳対ガレアにおける相互作用をモデル化するために,炎症誘発性メディエーター産生の誘発におけるTLR2の重要な役割を明らかにした。TLR2と同様に,カスパーゼ-1KO動物は,また,経路協同性を示唆する炎症誘発性メディエーター放出の減少と一致するS.aureus力価の増加を示した。IL-1β微粒子によるカスパーゼ-1KOマウスの処理は,空の微粒子と比較して,脳およびガレアにおけるS.aureus負荷を有意に減少させ,開頭感染時のS.aureusの増殖を制限する際のIL-1βの重要な役割を確認した。これらの結果は,S.aureus増殖の制御においてTLR2とカスパーゼ-1の両方に依存する初期抗細菌応答の存在を示す。しかし,両分子が存在するとき,開頭感染が持続するので,どちらの経路もWT設定における感染をクリアリングするのに有効でない。Copyright 2021 The Author(s) All rights reserved. Translated from English into Japanese by JST.【JST・京大機械翻訳】

シソーラス用語： 相互作用 ,  炎症 ,  抗生物質 ,  黄色ぶどう球菌 ,  マクロファージ ,  *生物膜 ,  *開頭術 ,  *細胞情報伝達 ,  インターロイキン1 ,  *カスパーゼ ,  ミクログリア ,  Toll様受容体
準シソーラス用語： インターロイキン1β ,  MyD88 ,  *Toll様受容体2 , 【Automatic Indexing@JST】

著者キーワード (9件)： 開頭術 ,  S.aureus ,  バイオフィルム ,  Toll様受容体 ,  カスパーゼ-1 ,  IL-1β ,  ミクログリア ,  マクロファージ ,  骨髄由来サプレッサー細胞

分類 (1件)： 感染免疫  (ED03030P)

引用文献 (63件)：

• Fang C, Zhu T, Zhang P, Xia L, Sun C. Risk factors of neurosurgical site infection after craniotomy: a systematic review and meta-analysis. Am J Infect Control 2017;45(11):e123-ee34. PubMed PMID: 28751035. Epub 2017/07/29.
• McClelland S, 3rd, Hall WA. Postoperative central nervous system infection: incidence and associated factors in 2111 neurosurgical procedures. Clin Infect Dis 2007;45(1):55-59. PubMed PMID: 17554701. Epub 2007/06/08.
• Chiang HY, Steelman VM, Pottinger JM, Schlueter AJ, Diekema DJ, Greenlee JD, et al. Clinical significance of positive cranial bone flap cultures and associated risk of surgical site infection after craniotomies or craniectomies. J Neurosurg 2011;114(6):1746-1754. PubMed PMID: 21375380. Epub 2011/03/08.
• Conlon BP, Rowe SE, Lewis K. Persister cells in biofilm associated infections. Adv Exp Med Biol 2015;831:1-9. PubMed PMID: 25384659. Epub 2014/11/12.
• Auguste KI, McDermott MW. Salvage of infected craniotomy bone flaps with the wash-in, wash-out indwelling antibiotic irrigation system. Technical note and case series of 12 patients. J Neurosurg 2006;105(4):640-644. PubMed PMID: 17044572. Epub 2006/10/19.

タイトルに関連する用語 (9件)： TLR2 ,  カスパーゼ1 ,  シグナル伝達 ,  開頭 ,  バイオフィルム ,  感染 ,  細菌 ,  封じ込め ,  クリアランス