Pathogenic diversification of the gut commensal <i>Providencia alcalifaciens</i> via acquisition of a second type III secretion system
Notice bibliographique
Résumé
Abstract Providencia alcalifaciens is a Gram-negative bacterium found in a wide variety of water and land environments and organisms. It has been isolated as part of the gut microbiome of animals and insects, as well as from stool samples of patients with diarrhea. Specific P. alcalifaciens strains encode gene homologs of virulence factors found in other pathogenic members of the same Enterobacterales order, such as Salmonella enterica serovar Typhimurium and Shigella flexneri. Whether these genes are also pathogenic determinants in P. alcalifaciens is not known. Here we have used P. alcalifaciens 205/92, a clinical isolate, with in vitro and in vivo infection models to investigate P. alcalifaciens -host interactions at the cellular level. Our particular focus was the role of two type III secretion systems (T3SS) belonging to the Inv-Mxi/Spa family. T3SS 1b is widespread in Providencia spp. and encoded on the chromosome. T3SS 1a is encoded on a large plasmid that is present in a subset of P. alcalifaciens strains, which are primarily isolates from diarrheal patients. Using a combination of electron and fluorescence microscopy and gentamicin protection assays we show that P. alcalifaciens 205/92 is internalized into eukaryotic cells, rapidly lyses its internalization vacuole and proliferates in the cytosol. This triggers caspase-4 dependent inflammasome responses in gut epithelial cells. The requirement for the T3SS 1a in entry, vacuole lysis and cytosolic proliferation is host-cell type specific, playing a more prominent role in human intestinal epithelial cells as compared to macrophages. In a bovine ligated intestinal loop model, P. alcalifaciens colonizes the intestinal mucosa, inducing mild epithelial damage with negligible fluid accumulation. No overt role for T3SS 1a or T3SS 1b was seen in the calf infection model. However, T3SS 1b was required for the rapid killing of Drosophila melanogaster . We propose that the acquisition of two T3SS by horizontal gene transfer has allowed P. alcalifaciens to diversify its host range, from a highly virulent pathogen of insects to an opportunistic gastrointestinal pathogen of animals.
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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 ».