Lyme borreliosis is an emerging tick-borne disease caused by spirochetes Borrelia burgdorferi sensu lato. In Europe, Lyme borreliosis is predominantly caused by Borrelia afzelii and transmitted by Ixodes ricinus. Although Borrelia behavior throughout tick development is quite well documented, specific molecular interactions between Borrelia and the tick have not been satisfactorily examined. Here, we present the first transcriptomic study focused on the expression of tick midgut genes regulated by Borrelia. By using massive analysis of cDNA ends (MACE), we searched for tick transcripts expressed differentially in the midgut of unfed, 24h-fed, and fully fed I. ricinus nymphs infected with B. afzelii. In total, we identified 553 upregulated and 530 downregulated tick genes and demonstrated that B. afzelii interacts intensively with the tick. Technical and biological validations confirmed the accuracy of the transcriptome. The expression of five validated tick genes was silenced by RNA interference. Silencing of the uncharacterized protein (GXP_Contig_30818) delayed the infection progress and decreased infection prevalence in the target mice tissues. Silencing of other genes did not significantly affect tick feeding nor the transmission of B. afzelii, suggesting a possible role of these genes rather in Borrelia acquisition or persistence in ticks. Identification of genes and proteins exploited by Borrelia during transmission and establishment in a tick could help the development of novel preventive strategies for Lyme borreliosis.
- MeSH
- Borrelia burgdorferi komplex genetika MeSH
- klíšťata genetika mikrobiologie MeSH
- klíště genetika MeSH
- lymeská nemoc mikrobiologie přenos MeSH
- myši inbrední C3H MeSH
- myši MeSH
- nymfa mikrobiologie MeSH
- transkriptom genetika MeSH
- trávicí systém mikrobiologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- myši MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
- MeSH
- Bacteria klasifikace MeSH
- kočky MeSH
- potravní doplňky klasifikace MeSH
- průjem * dietoterapie etiologie klasifikace mikrobiologie veterinární MeSH
- psi MeSH
- střevní mikroflóra MeSH
- trávicí systém mikrobiologie patofyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- kočky MeSH
- psi MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- přehledy MeSH
Members of the genus Trichonympha are among the most well-known, recognizable and widely distributed parabasalian symbionts of lower termites and the wood-eating cockroach species of the genus Cryptocercus. Nevertheless, the species diversity of this genus is largely unknown. Molecular data have shown that the superficial morphological similarities traditionally used to identify species are inadequate, and have challenged the view that the same species of the genus Trichonympha can occur in many different host species. Ambiguities in the literature, uncertainty in identification of both symbiont and host, and incomplete samplings are limiting our understanding of the systematics, ecology and evolution of this taxon. Here we describe four closely related novel species of the genus Trichonympha collected from South American and Australian lower termites: Trichonympha hueyi sp. nov. from Rugitermes laticollis, Trichonympha deweyi sp. nov. from Glyptotermes brevicornis, Trichonympha louiei sp. nov. from Calcaritermes temnocephalus and Trichonympha webbyae sp. nov. from Rugitermes bicolor. We provide molecular barcodes to identify both the symbionts and their hosts, and infer the phylogeny of the genus Trichonympha based on small subunit rRNA gene sequences. The analysis confirms the considerable divergence of symbionts of members of the genus Cryptocercus, and shows that the two clades of the genus Trichonympha harboured by termites reflect only in part the phylogeny of their hosts.
- MeSH
- fylogeneze * MeSH
- Hypermastigia klasifikace genetika izolace a purifikace MeSH
- Isoptera mikrobiologie MeSH
- RNA protozoální genetika MeSH
- RNA ribozomální genetika MeSH
- sekvenční analýza DNA MeSH
- symbióza MeSH
- trávicí systém mikrobiologie MeSH
- zastoupení bazí MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- Geografické názvy
- Austrálie MeSH
- Ekvádor MeSH
- Peru MeSH
- MeSH
- biofilmy * růst a vývoj MeSH
- dýchací soustava mikrobiologie MeSH
- infekce měkkých tkání mikrobiologie MeSH
- infekce močového ústrojí mikrobiologie MeSH
- infekce krev MeSH
- krevní oběh MeSH
- kůže mikrobiologie MeSH
- lidé MeSH
- lidské tělo * MeSH
- mikrobiologie * MeSH
- orální hygiena MeSH
- trávicí systém mikrobiologie MeSH
- urogenitální systém mikrobiologie MeSH
- ústa mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
BACKGROUND: Probiotic bacteria can be used for the prevention and treatment of human inflammatory diseases including inflammatory bowel diseases (IBD). However, the nature of active components and exact mechanisms of this beneficial effects have not been fully elucidated. Our aim was to investigate if lysate of probiotic bacterium L. casei DN-114 001 (Lc) could decrease the severity of intestinal inflammation in a murine model of IBD. METHODOLOGY/PRINCIPAL FINDINGS: The preventive effect of oral administration of Lc significantly reduces the severity of acute dextran sulfate sodium (DSS) colitis in BALB/c but not in SCID mice. In order to analyze how this beneficial effect interferes with well-known phases of intestinal inflammation pathogenesis in vivo and in vitro, we evaluated intestinal permeability using the FITC-labeled dextran method and analysed tight junction proteins expression by immunofluorescence and PCR. We also measured CD4(+)FoxP3(+) regulatory T cells proportion by FACS analysis, microbiota composition by pyrosequencing, and local cytokine production by ELISA. Lc leads to a significant protection against increased intestinal permeability and barrier dysfunction shown by preserved ZO-1 expression. We found that the Lc treatment increases the numbers of CD4(+)FoxP3(+) regulatory T cells in mesenteric lymph nodes (MLN), decreases production of pro-inflammatory cytokines TNF-α and IFN-γ, and anti-inflammatory IL-10 in Peyer's patches and large intestine, and changes the gut microbiota composition. Moreover, Lc treatment prevents lipopolysaccharide-induced TNF-α expression in RAW 264.7 cell line by down-regulating the NF-κB signaling pathway. CONCLUSION/SIGNIFICANCE: Our study provided evidence that even non-living probiotic bacteria can prevent the development of severe forms of intestinal inflammation by strengthening the integrity of intestinal barrier and modulation of gut microenvironment.
- MeSH
- aktivace makrofágů účinky léků MeSH
- akutní nemoc MeSH
- aplikace orální MeSH
- down regulace účinky léků MeSH
- fosfoproteiny metabolismus MeSH
- imunita účinky léků MeSH
- kolitida mikrobiologie patologie patofyziologie prevence a kontrola MeSH
- Lactobacillus casei metabolismus MeSH
- lidé MeSH
- lipopolysacharidy farmakologie MeSH
- membránové proteiny metabolismus MeSH
- metagenom účinky léků MeSH
- myši inbrední BALB C MeSH
- myši SCID MeSH
- myši MeSH
- NF-kappa B metabolismus MeSH
- permeabilita účinky léků MeSH
- počet lymfocytů MeSH
- probiotika aplikace a dávkování farmakologie MeSH
- regulační T-lymfocyty cytologie účinky léků MeSH
- střevní sliznice účinky léků imunologie mikrobiologie MeSH
- TNF-alfa biosyntéza MeSH
- trávicí systém účinky léků mikrobiologie patofyziologie MeSH
- zvířata MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- myši MeSH
- ženské pohlaví MeSH
- zvířata MeSH
- Publikační typ
- časopisecké články MeSH
- práce podpořená grantem MeSH
Po odstavení mizí diference v mikrobiotě kojených a nekojených. Ve 2 letech se mikrobiota stabilizuje a odpovídá dospělým.
After weaning the differences in mikrobiota between breastfed and formula-fed infants dissappear. At 2 years the microbiota resembles that of adults.
- Klíčová slova
- odstavování, mikrobiální deprivace,
- MeSH
- dítě MeSH
- fyziologie bakterií MeSH
- fyziologie výživy kojenců MeSH
- hygienická hypotéza MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- metagenom fyziologie účinky léků MeSH
- novorozenec MeSH
- odstavení MeSH
- probiotika klasifikace terapeutické užití MeSH
- trávicí systém mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- dítě MeSH
- kojenec MeSH
- lidé MeSH
- novorozenec MeSH
Mikroflóra představuje důležitou komplexní složku organizmu, která se podílí na jeho správné funkci. V posledních letech se zvyšuje význam této problematiky, která hraje důležitou roli v prevenci a léčbě řady chorob, zejména trávicího traktu.
- MeSH
- biopotraviny mikrobiologie využití MeSH
- gastroenterologie výchova MeSH
- lidé MeSH
- nemoci trávicího systému imunologie mikrobiologie patofyziologie MeSH
- trávicí systém mikrobiologie MeSH
- Check Tag
- lidé MeSH
- Publikační typ
- recenze MeSH
- MeSH
- bakteriální translokace fyziologie účinky léků MeSH
- trávicí systém mikrobiologie MeSH
- Publikační typ
- recenze MeSH