緑膿菌におけるツイッチング運動の角膜上皮細胞からの脱出および転送における役割

目的：著者らは、ツイッチング運動が緑膿菌の角膜炎のマウスモデルにおける病原性に必要であることを示しました。ツイッチング運動の病原性における役割を研究するために、緑膿菌の多層角膜上皮への侵入をin vitroで調査しました。方法：侵襲株PAKと同種のツイッチング運動変異体を用いて多層角膜上皮の転送を調査しました。ウサギの角膜上皮細胞はフィルターを用いて多層に培養され、上面に10の6乗コロニー形成単位の細菌を接種し、基底室で生存数を用いて転送された細菌を定量しました。上皮間抵抗（TER）を記録しました。侵入後のP. aeruginosaの細胞脱出を修正されたゲンタマイシン生存アッセイで定量し、脱出におけるアポトーシスの役割を探りました。結果：PAKは感染後1時間で上皮を転送し、8時間後には上面と基底面の細菌数が同様でした。細菌の転移はTERを低下させませんでした。各ツイッチング運動変異体（pilU、piliを持つpilT、piliを欠くpilA）は転送に欠陥があり（PAKに対して>2 log減少；P < 0.005）、すべてのツイッチング変異体は細胞侵入に対しては有能でしたが、細胞脱出においては欠陥があり、PAKを超える数が細胞内に蓄積されました。アポトーシスの抑制はPAKの細胞脱出を減少させました。結論：これらの結果は、ツイッチング運動がP. aeruginosaに角膜上皮層を転送させ、アポトーシスを含むメカニズムによって上皮細胞の脱出に寄与することを示唆しています。これらのin vitroの所見とP. aeruginosaの病原性におけるツイッチング運動の役割との関係は今後明らかにされる必要があります。