Decoding redox signaling in host microbe interactions
Φόρτωση...
Ημερομηνία
Συγγραφείς
Astropekaki, Niki
Τίτλος Εφημερίδας
Περιοδικό ISSN
Τίτλος τόμου
Εκδότης
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικής
Περίληψη
Τύπος
Είδος δημοσίευσης σε συνέδριο
Είδος περιοδικού
Είδος εκπαιδευτικού υλικού
Όνομα συνεδρίου
Όνομα περιοδικού
Όνομα βιβλίου
Σειρά βιβλίου
Έκδοση βιβλίου
Συμπληρωματικός/δευτερεύων τίτλος
Περιγραφή
Interactions between microbes (symbiotic or pathogenic) and their hosts are central
for both health and disease. Current interventions show efficacy but lack mechanistic
insight into the molecular pathways affected. ROS produced at the host–microbe
interface are signaling regulators in host physiology. Previous studies have shown that
mild oxidation (oxidative eustress) during early development increases stress
resistance and lifespan in C. elegans populations by targeting directly an epigenetic
modifier, i.e., the redox-sensitive COMPASS complex. In this thesis, Ι employ C.
elegans, as an established host model system for the study of human opportunistic
bacteria and examine whether an early-in-life exposure to oxidizing conditions can
protect against Pseudomonas aeruginosa infection later in life. Similar to mammalian
phagocytes and in response to microbial infection, C. elegans produces ROS via a single
NADPH oxidase (Ce-Duox1/BLI-3) whose function Ι found is indispensable for worm
survival against Pseudomonas. Ι also found that application of mild concentrations of
oxidants either directly to worms or via dietary bacteria during early-in-life stages
extends C. elegans survival after exposure to P. aeruginosa, independently of the
COMPASS complex. My future goal is to explore temporal and spatial dynamics of ROS
at the host-microbe interface during infection and identify redox-sensitive pathways
that protect against it.
Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ μικροβίων (συμβιωτικών ή παθογόνων) και των ξενιστών τους είναι κρίσιμες τόσο για την υγεία όσο και σε ασθένειες. Οι τρέχουσες επεμβάσεις δείχνουν αποτελεσματικές, αλλά στερούνται μηχανιστικής γνώσης για τα μοριακά μονοπάτια που επηρεάζονται. Τα ROS που παράγονται κατά τις αλληλεπιδράσεις ξενιστή-μικροβίου είναι ρυθμιστές της σηματοδότησης στη φυσιολογία του ξενιστή. Προηγούμενες έρευνες έδειξαν ότι η ήπια οξείδωση (οξειδωτικό eustress) κατά την πρώιμη ανάπτυξη αυξάνει την αντοχή στο στρες και τη διάρκεια ζωής σε πληθυσμούς του C. elegans στοχεύοντας απευθείας έναν επιγενετικό τροποποιητή, το οξειδοαναγωγικά-ευαίσθητο σύμπλεγμα COMPASS. Σε αυτή τη διατριβή, χρησιμοποιώ το C. elegans, ως ένα καθιερωμένο σύστημα μοντέλου ξενιστή για τη μελέτη ανθρώπινων, ευκαιριακά παθογόνων βακτηρίων και εξετάζω εάν μια πρώιμη έκθεση σε οξειδωτικές συνθήκες μπορεί να προστατεύσει από τη μόλυνση από P. aeruginosa αργότερα στη ζωή. Παρόμοια με τα φαγοκύτταρα των θηλαστικών και ως απόκριση σε μικροβιακή μόλυνση, ο C. elegans παράγει ROS μέσω μιας μοναδικής οξειδάσης NADPH (Ce-Duox1/BLI-3) της οποίας η λειτουργία βρήκα ότι είναι απαραίτητη για την επιβίωση των σκουληκιών έναντι της μόλυνσης με Pseudomonas. Βρήκα επίσης ότι η εφαρμογή ήπιων συγκεντρώσεων οξειδωτικών είτε απευθείας σε σκουλήκια είτε μέσω βακτηρίων που καταναλώνουν ως τροφή κατά τη διάρκεια των πρώιμων σταδίων της ζωής τους επεκτείνει την επιβίωση του C. elegans μετά την έκθεση στη P. aeruginosa, ανεξάρτητα από το σύμπλεγμα COMPASS. Ο μελλοντικός μου στόχος είναι να διερευνήσω τη χρονική και χωρική δυναμική των ROS στις αλληλεπιδράσεις ξενιστή-μικροβίου κατά τη διάρκεια της μόλυνσης και να εντοπίσω μονοπάτια που αποκρίνονται σε ROS και προστατεύουν από αυτήν.
Οι αλληλεπιδράσεις μεταξύ μικροβίων (συμβιωτικών ή παθογόνων) και των ξενιστών τους είναι κρίσιμες τόσο για την υγεία όσο και σε ασθένειες. Οι τρέχουσες επεμβάσεις δείχνουν αποτελεσματικές, αλλά στερούνται μηχανιστικής γνώσης για τα μοριακά μονοπάτια που επηρεάζονται. Τα ROS που παράγονται κατά τις αλληλεπιδράσεις ξενιστή-μικροβίου είναι ρυθμιστές της σηματοδότησης στη φυσιολογία του ξενιστή. Προηγούμενες έρευνες έδειξαν ότι η ήπια οξείδωση (οξειδωτικό eustress) κατά την πρώιμη ανάπτυξη αυξάνει την αντοχή στο στρες και τη διάρκεια ζωής σε πληθυσμούς του C. elegans στοχεύοντας απευθείας έναν επιγενετικό τροποποιητή, το οξειδοαναγωγικά-ευαίσθητο σύμπλεγμα COMPASS. Σε αυτή τη διατριβή, χρησιμοποιώ το C. elegans, ως ένα καθιερωμένο σύστημα μοντέλου ξενιστή για τη μελέτη ανθρώπινων, ευκαιριακά παθογόνων βακτηρίων και εξετάζω εάν μια πρώιμη έκθεση σε οξειδωτικές συνθήκες μπορεί να προστατεύσει από τη μόλυνση από P. aeruginosa αργότερα στη ζωή. Παρόμοια με τα φαγοκύτταρα των θηλαστικών και ως απόκριση σε μικροβιακή μόλυνση, ο C. elegans παράγει ROS μέσω μιας μοναδικής οξειδάσης NADPH (Ce-Duox1/BLI-3) της οποίας η λειτουργία βρήκα ότι είναι απαραίτητη για την επιβίωση των σκουληκιών έναντι της μόλυνσης με Pseudomonas. Βρήκα επίσης ότι η εφαρμογή ήπιων συγκεντρώσεων οξειδωτικών είτε απευθείας σε σκουλήκια είτε μέσω βακτηρίων που καταναλώνουν ως τροφή κατά τη διάρκεια των πρώιμων σταδίων της ζωής τους επεκτείνει την επιβίωση του C. elegans μετά την έκθεση στη P. aeruginosa, ανεξάρτητα από το σύμπλεγμα COMPASS. Ο μελλοντικός μου στόχος είναι να διερευνήσω τη χρονική και χωρική δυναμική των ROS στις αλληλεπιδράσεις ξενιστή-μικροβίου κατά τη διάρκεια της μόλυνσης και να εντοπίσω μονοπάτια που αποκρίνονται σε ROS και προστατεύουν από αυτήν.
Περιγραφή
Λέξεις-κλειδιά
C. elegans, P. aeruginosa, Innate immunity, Host-microbe interactions, ROS, Survival
Θεματική κατηγορία
Παραπομπή
Σύνδεσμος
Γλώσσα
en
Εκδίδον τμήμα/τομέας
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας. Τμήμα Ιατρικής
Όνομα επιβλέποντος
Bazopoulou, Daphne
Εξεταστική επιτροπή
Bazopoulou, Daphne
Δούλιας, Πασχάλης-Θωμάς
Doulias, Paschalis-Thomas
Φριλίγγος, Ευστάθιος
Frillingos, Stathis
Λιακόπουλος, Δημήτριος
Liakopoulos, Dimitrios
Παπαμαρκάκη, Θωμαΐς
Papamarcaki, Thomais
Δούλιας, Πασχάλης-Θωμάς
Doulias, Paschalis-Thomas
Φριλίγγος, Ευστάθιος
Frillingos, Stathis
Λιακόπουλος, Δημήτριος
Liakopoulos, Dimitrios
Παπαμαρκάκη, Θωμαΐς
Papamarcaki, Thomais
Γενική Περιγραφή / Σχόλια
Ίδρυμα και Σχολή/Τμήμα του υποβάλλοντος
Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων. Σχολή Επιστημών Υγείας
Πίνακας περιεχομένων
Χορηγός
Βιβλιογραφική αναφορά
Ονόματα συντελεστών
Αριθμός σελίδων
44 σ.