Intracellular <i>Staphylococcus aureus</i> perturbs the host cell Ca <sup>2+</sup> -homeostasis to promote cell death
Notice bibliographique
Résumé
Abstract The opportunistic human pathogen Staphylococcus aureus causes serious infectious diseases ranging from superficial skin and soft tissue infections to necrotizing pneumonia and sepsis. While classically regarded as extracellular pathogen, S. aureus is able to invade and survive within human cells. Host cell exit is associated with cell death, tissue destruction and spread of infection. The exact molecular mechanism employed by S. aureus to escape the host cell is still unclear. In this study, we performed a genome-wide shRNA screen and identified the calcium signaling pathway to be involved in intracellular infection. S. aureus induced a massive cytosolic Ca 2+ -increase in epithelial host cells after invasion and intracellular replication of the pathogen. This was paralleled by decrease in endoplasmic reticulum Ca 2+ -concentration. Additionally, calcium ions from the extracellular space contributed to the cytosolic Ca 2+ -increase. As a consequence, we observed that the cytoplasmic Ca 2+ -rise led to increase in mitochondrial Ca 2+ -concentration, the activation of calpains and caspases and eventually to cell lysis of S. aureus -infected cells. Our study therefore suggests that intracellular S. aureus disturbs the host cell Ca 2+ -homeostasis and induces cytoplasmic Ca 2+ -overload, which results in both apoptotic and necrotic cell death in parallel or succession. Importance Despite being regarded as an extracellular bacterium, the pathogen Staphylococcus aureus can invade and survive within human cells. The intracellular niche is considered as hide-out from the host immune system and antibiotic treatment and allows bacterial proliferation. Subsequently, the intracellular bacterium induces host cell death, which may facilitate spread of infection and tissue destruction. So far, host cell factors exploited by intracellular S. aureus to promote cell death are only poorly characterized. We performed a genome-wide screen and found the calcium signaling pathway to play a role in S. aureus invasion and cytotoxicity. The intracellular bacterium induces a cytoplasmic and mitochondrial Ca 2+ -overload, which results in host cell death. Thus, this study firstly showed how an intracellular bacterium perturbs the host cell Ca 2+ -homeostasis.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
Imitation des enseignantsNi prévalence calibrée, ni vérité terrain. Validation humaine à venir. Le volet Gemma est une étiquette directe du modèle pour chaque travail de la base, lue sur la notice réduite au titre. Le volet Codex est un classifieur appris des 10 348 étiquettes directes de Codex et calibré sur les taux pondérés de l'échantillon; les champs sans appui suffisant ne portent aucun appel Codex. Le mode candidate est l'union des deux volets; le consensus est leur intersection. Ces sorties portent le statut machine_predicted_unvalidated et ne sont pas des étiquettes humaines.
Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,000 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
Scores de référence d'un modèle non mature (critères de maturité non atteints, 7 itérations). Un score ordonne; il n'affirme jamais une catégorie.
score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».