Skip to main content
Erschienen in: Medical Microbiology and Immunology 6/2019

03.08.2019 | Original Investigation

Pseudomonas aeruginosa quorum-sensing molecule N-(3-oxo-dodecanoyl)-l-homoserine lactone triggers mitochondrial dysfunction and apoptosis in neutrophils through calcium signaling

verfasst von: Pradeep Kumar Singh, Vivek Kumar Yadav, Manmohit Kalia, Deepmala Sharma, Deepak Pandey, Vishnu Agarwal

Erschienen in: Medical Microbiology and Immunology | Ausgabe 6/2019

Einloggen, um Zugang zu erhalten

Abstract

Pseudomonas aeruginosa is an opportunistic pathogen that utilizes the quorum-sensing (QS) process to regulate the production of different virulence factors and biofilm. N-3-oxo-dodecanoyl-l-homoserine lactone (C12) is a key QS molecule of P. aeruginosa which interacts with the mammalian immune cells and modulates their function. Here, we investigated the molecular mechanism of C12-induced apoptosis in neutrophils. Our data show that C12 causes apoptosis in neutrophils through an elevation in cytosolic and mitochondrial Ca2+ levels. Besides, C12 induces phosphatidylserine (PS) exposure, mitochondrial membrane potential (MMP) depolarization, mitochondrial permeability transition pore (MPTP) formation and mitochondrial reactive oxygen species (mROS) generation. C12-induced rise in intracellular Ca2+ level is majorly contributed by endoplasmic reticulum store through the activation of inositol 1, 4, 5-triphosphate receptor. Intracellular calcium chelation inhibited C12-induced mitochondrial dysfunction and apoptosis. Further, inhibition of mitochondrial Ca2+ uniporter by ruthenium red or Ru360 abrogated C12-induced mitochondrial Ca2+ uptake, MMP loss, MPTP opening, mROS production, and PS exposure. These mechanistic insights are expected to provide a better understanding of the role of C12 in P. aeruginosa pathogenesis.
Anhänge
Nur mit Berechtigung zugänglich
Literatur
3.
Zurück zum Zitat Hoiby N, Flensborg EW, Beck B et al (1977) Pseudomonas aeruginosa infection in cystic fibrosis. Diagnostic and prognostic significance of Pseudomonas aeruginosa precipitins determined by means of crossed immunoelectrophoresis. Scand J Respir Dis 58:65–79PubMed Hoiby N, Flensborg EW, Beck B et al (1977) Pseudomonas aeruginosa infection in cystic fibrosis. Diagnostic and prognostic significance of Pseudomonas aeruginosa precipitins determined by means of crossed immunoelectrophoresis. Scand J Respir Dis 58:65–79PubMed
4.
Zurück zum Zitat Richards MJ, Edwards JR, Culver DH, Gaynes RP (1999) Nosocomial infections in medical intensive care units in the United States. National Nosocomial Infections Surveillance System. Crit Care Med 27:887–892CrossRef Richards MJ, Edwards JR, Culver DH, Gaynes RP (1999) Nosocomial infections in medical intensive care units in the United States. National Nosocomial Infections Surveillance System. Crit Care Med 27:887–892CrossRef
25.
Zurück zum Zitat Tateda K, Ishii Y, Horikawa M et al (2003) The Pseudomonas aeruginosa autoinducer N-3-oxododecanoyl homoserine lactone accelerates apoptosis in macrophages and neutrophils. Infect Immun 71:5785–5793CrossRef Tateda K, Ishii Y, Horikawa M et al (2003) The Pseudomonas aeruginosa autoinducer N-3-oxododecanoyl homoserine lactone accelerates apoptosis in macrophages and neutrophils. Infect Immun 71:5785–5793CrossRef
Metadaten
Titel
Pseudomonas aeruginosa quorum-sensing molecule N-(3-oxo-dodecanoyl)-l-homoserine lactone triggers mitochondrial dysfunction and apoptosis in neutrophils through calcium signaling
verfasst von
Pradeep Kumar Singh
Vivek Kumar Yadav
Manmohit Kalia
Deepmala Sharma
Deepak Pandey
Vishnu Agarwal
Publikationsdatum
03.08.2019
Verlag
Springer Berlin Heidelberg
Erschienen in
Medical Microbiology and Immunology / Ausgabe 6/2019
Print ISSN: 0300-8584
Elektronische ISSN: 1432-1831
DOI
https://doi.org/10.1007/s00430-019-00631-8

Weitere Artikel der Ausgabe 6/2019

Medical Microbiology and Immunology 6/2019 Zur Ausgabe

Leitlinien kompakt für die Innere Medizin

Mit medbee Pocketcards sicher entscheiden.

Seit 2022 gehört die medbee GmbH zum Springer Medizin Verlag

Notfall-TEP der Hüfte ist auch bei 90-Jährigen machbar

26.04.2024 Hüft-TEP Nachrichten

Ob bei einer Notfalloperation nach Schenkelhalsfraktur eine Hemiarthroplastik oder eine totale Endoprothese (TEP) eingebaut wird, sollte nicht allein vom Alter der Patientinnen und Patienten abhängen. Auch über 90-Jährige können von der TEP profitieren.

Niedriger diastolischer Blutdruck erhöht Risiko für schwere kardiovaskuläre Komplikationen

25.04.2024 Hypotonie Nachrichten

Wenn unter einer medikamentösen Hochdrucktherapie der diastolische Blutdruck in den Keller geht, steigt das Risiko für schwere kardiovaskuläre Ereignisse: Darauf deutet eine Sekundäranalyse der SPRINT-Studie hin.

Bei schweren Reaktionen auf Insektenstiche empfiehlt sich eine spezifische Immuntherapie

Insektenstiche sind bei Erwachsenen die häufigsten Auslöser einer Anaphylaxie. Einen wirksamen Schutz vor schweren anaphylaktischen Reaktionen bietet die allergenspezifische Immuntherapie. Jedoch kommt sie noch viel zu selten zum Einsatz.

Therapiestart mit Blutdrucksenkern erhöht Frakturrisiko

25.04.2024 Hypertonie Nachrichten

Beginnen ältere Männer im Pflegeheim eine Antihypertensiva-Therapie, dann ist die Frakturrate in den folgenden 30 Tagen mehr als verdoppelt. Besonders häufig stürzen Demenzkranke und Männer, die erstmals Blutdrucksenker nehmen. Dafür spricht eine Analyse unter US-Veteranen.

Update Innere Medizin

Bestellen Sie unseren Fach-Newsletter und bleiben Sie gut informiert.