Exprese pro- a protiapoptotických genů makrofágem po infekci salmonelou

Mgr. Jan Gebauer, Ph.D.

Bachelor's thesis

Expression of pro- and antiapoptotic genes by macrophage after infection with Salmonella

Abstract:

Programovaná buněčná smrt hraje důležitou roli ve vývoji všech tkání mnohobuněčných organismů a v odstraňování nepotřebných, poškozených nebo potenciálně nebezpečných buněk. Zároveň je jedním z nepostradatelných prostředků imunitního systému, jenž může pomoci eliminovat patogeny. Některé bakterie si však během evoluce vyvinuly mechanismy, kterými jsou schopny ovlivnit signální dráhy buňky, spojené s buněčnou smrtí, k jejich prospěchu. Tato práce se zabývá popisem jednotlivých forem buněčných smrtí a jejich vzájemným propojením. Klade také důraz na účinky intracelulárních bakterií, konkrétně kmene Salmonella Typhimurium, na hostitelskou buňku, ve vztahu k její smrti. Byl zkoumán vliv infekce prasečích alveolárních makrofágů tímto kmenem na poměr exprese pro- a antiapoptotických genů (BAD a BAX vůči BCL2), který je důležitý pro stanovení apoptózy. Bylo zjištěno, že infekce PAM S. Typhimurium snižuje poměr BAD/BCL2 i BAX/BCL2 oproti neinfikovaným kontrolám. Změna tohoto poměru byla patrná po 4 hodinách od infekce, po 24 hodinách se poměr expresí již nijak neměnil. Z dosažených výsledků můžeme usuzovat, že infekce makrofágů S. Typhimurium má v buňce antiapoptotický efekt.

Abstract:

Programmed cell death plays an important role in tissue development of all metazoans and in removing unnecessary, damaged or potentially dangerous cells. It is likewise one of the essential tools of the immune system by which pathogens can be eliminated. Some bacteria, however, have evolved mechanisms influencing host signal pathways associated with cell death, which are beneficial for pathogens. This thesis describes several forms of cell death and their mutual cross-talk. It puts emphasis on the effects of intracellular bacteria (namely Salmonella Typhimurium) on host cells in relation to host cell death. The author examined the influence of infection of porcine alveolar macrophages on the expression rates of pro- and antiapoptotic genes (BAD and BAX vs. BCL2). This ratio is important for determining of apoptosis. It was found that the infection of PAMs by S. Typhimurium decreases BAD/BCL2 and BAX/BCL2 ratios compared with uninfected controls. This alteration was apparent 4 hours post infection and after 24 hours, no other changes were observed. Depending on these results we can conclude that Salmonella Typhimurium exerted an antiapoptotic effect on the infected cells.

Keywords

programovaná buněčná smrt, programmed cell death, apoptóza, apoptosis, autofágie, autophagy, pyroptóza, pyroptosis, Salmonella Typhimurium, Bcl-2 proteinová rodina, Bcl-2 protein family, qPCR

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 14. 5. 2010

Thesis defence

• Date of defence: 15. 6. 2010
• Supervisor: MVDr. Martin Faldyna, Ph.D.

Masaryk University

Faculty of Science

Bachelor programme / field:
Biochemistry / Biochemistry