Interakcije fagov s človeškimi tkivi - Revision history

Nvegelj at 09:20, 10 May 2020

2020-05-10T09:20:37Z

← Older revision		Revision as of 09:20, 10 May 2020
Line 4:		Line 4:
	== Fagi v obtočilnem sistemu ==		== Fagi v obtočilnem sistemu ==

	Širjenje fagov poteka izjemno hitro. Bakteriofagi, ki vstopijo v obtočilni sistem morajo pronicati skozi endotelij, da pridejo do želenega organa pri katerem želijo sprožiti terapevtske učinke. Endotelij tvori polprepustno bariero med krvjo in tkivom. Pri normalnih pogojih lahko le majhne molekule ( manjše kot 70kDA ) prosto prehajajo med endotelijem in notranjostjo organa. Pri vnetnih procesih pa lahko tudi večje molekule ( 2000 kDA), namreč vnetni proces poveča prepustnost endotelne bariere. Že dolgo je znano, da je endotelna bariera zelo heterogena po strukturi, kar pa nas privede do por imenovanih fenestare, ki uravnavajo izmenjavo snovi med tkivom in žilami. Poznamo več vrst velikosti por, kot tudi različne velikosti fagov, ki pa bi lahko prosto prehajali skozi te pore v želene organe. Poznamo več tipov prenosa materiala preko endotelne membrane kot so fagocitoza, makropinocitoza, s klatrinom posredovana endocitoza ter preostali energijsko neodvisne endocitotni mehanizmi. Zelo potencialen za terapevtsko uporabo pri zdravljenju bakterijskih infekcij je bakteriofag M13. Pri njem so ugotovili, da lahko prehaja zgolj čez epitelijska tkiva z CME ( klatrinsko posredovana endocitoza ) ter makropinocitozo. Dokazi kažejo tudi na to, da so se fagi sposobni vezati na receptorje na membranah celic. Ena od študij prikaže kako so spremljali internalizacijo bakteriofaga M13, kateremu so izrazili celične prodorne proteine oz. CPP (angl. Cell-penetrating peptides) vrste 3D8 VL in pa TAT pri epitelijskih HelA celicah. Vsak CPP je interagiral z celični receptorji, da je sprožil endocitozo. Zanimivo je, da je vsak CPP izbral drugačno pot endocitoze, namreč bakteriofag M13 z peptidom 3D8 VL se je endocitiral po CME metodi, medtem ko slednji z izraženim TAT peptidom se je endocitiral z kaveloarno endocitozo oz. CavMe. Po endocitozi so se internalizirani bakteriofagi lokalizirali v endosomalnih odsekih, torej endoplazemskem retikulumu in golgijevem aparatu. Kljub temu je večina bakteriofagov končala v lizosomu, kjer so se kasneje razgradili. Ugotovili so tudi, da so izpostavljeni ß3 integrini na celični membrani še ena od možnosti, ki bi jih fagi lahko uporabili za vstop v celico.		Širjenje fagov poteka izjemno hitro. Bakteriofagi, ki vstopijo v obtočilni sistem morajo pronicati skozi endotelij, da pridejo do želenega organa pri katerem želijo sprožiti terapevtske učinke. Endotelij tvori polprepustno bariero med krvjo in tkivom. Pri normalnih pogojih lahko le majhne molekule ( manjše kot 70kDA ) prosto prehajajo med endotelijem in notranjostjo organa. Pri vnetnih procesih pa lahko tudi večje molekule ( 2000 kDA), namreč vnetni proces poveča prepustnost endotelne bariere. Že dolgo je znano, da je endotelna bariera zelo heterogena po strukturi, kar pa nas privede do por imenovanih fenestare, ki uravnavajo izmenjavo snovi med tkivom in žilami. Poznamo več vrst velikosti por, kot tudi različne velikosti fagov, ki pa bi lahko prosto prehajali skozi te pore v želene organe. Poznamo več tipov prenosa materiala preko endotelne membrane kot so fagocitoza, makropinocitoza, s klatrinom posredovana endocitoza ter preostali energijsko neodvisne endocitotni mehanizmi. Zelo potencialen za terapevtsko uporabo pri zdravljenju bakterijskih infekcij je bakteriofag M13. Pri njem so ugotovili, da lahko prehaja zgolj čez epitelijska tkiva z CME ( klatrinsko posredovana endocitoza ) ter makropinocitozo. Dokazi kažejo tudi na to, da so se fagi sposobni vezati na receptorje na membranah celic. Ena od študij prikaže kako so spremljali internalizacijo bakteriofaga M13, kateremu so izrazili celične prodorne proteine oz. CPP (angl. Cell-penetrating peptides) vrste 3D8 VL in pa TAT pri epitelijskih HelA celicah. Vsak CPP je interagiral z celični receptorji, da je sprožil endocitozo. Zanimivo je, da je vsak CPP izbral drugačno pot endocitoze, namreč bakteriofag M13 s peptidom 3D8 VL se je endocitiral po CME metodi, medtem ko slednji z izraženim TAT peptidom se je endocitiral s kaveloarno endocitozo oz. CavMe. Po endocitozi so se internalizirani bakteriofagi lokalizirali v endosomalnih odsekih, torej endoplazemskem retikulumu in golgijevem aparatu. Kljub temu je večina bakteriofagov končala v lizosomu, kjer so se kasneje razgradili. Ugotovili so tudi, da so izpostavljeni ß3 integrini na celični membrani še ena od možnosti, ki bi jih fagi lahko uporabili za vstop v celico.

	== Odziv imunskega sistema na bakteriofage ==		== Odziv imunskega sistema na bakteriofage ==

Michelleoletic: /* Fagi v možganih */

2020-05-10T09:03:14Z

Fagi v možganih

← Older revision		Revision as of 09:03, 10 May 2020
Line 50:		Line 50:
	== Fagi v možganih ==		== Fagi v možganih ==

	Zaradi strogo reguliranega sistema prehajanja v krvno možgansko pregrado (BBB) prenos zdravil v centralni živčni sistem predstavlja veliko oviro. Rešitev predstavljajo fagi, ki so že dolgo znani po tem, da se kopičijo v možganih, tako da očitno prehajajo BBB z lahkoto. Mehanizem kako bakteriofagi vstopijo v BBB še ni poznan. Poznanih pa je veliko poskusov, kjer so v možgane namerno injicirali bakteriofage in spremljali njihove učinke v možganih. Prva pomembnejša raziskava je bila, ko so leta 1943 pokazali kopičenje in razmnoževanje ~~abakteriofaga~~ Anti-Shiga. Bakteriofag Anti-Shiga, ki se vbrizga v splošni obtok, se lahko v možganih miši, okuženih z bakterijo ''Shigella dysenteriae'', množi v možganih.		Zaradi strogo reguliranega sistema prehajanja v krvno možgansko pregrado (BBB) prenos zdravil v centralni živčni sistem predstavlja veliko oviro. Rešitev predstavljajo fagi, ki so že dolgo znani po tem, da se kopičijo v možganih, tako da očitno prehajajo BBB z lahkoto. Mehanizem kako bakteriofagi vstopijo v BBB še ni poznan. Poznanih pa je veliko poskusov, kjer so v možgane namerno injicirali bakteriofage in spremljali njihove učinke v možganih. Prva pomembnejša raziskava je bila, ko so leta 1943 pokazali kopičenje in razmnoževanje bakteriofaga Anti-Shiga. Bakteriofag Anti-Shiga, ki se vbrizga v splošni obtok, se lahko v možganih miši, okuženih z bakterijo ''Shigella dysenteriae'', množi v možganih.
	Nedavne študije kažejo, da se ~~bakteriofag~~ M13, zelo veliki nanodelci(~900 nm), vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske proteine, kar vodi v razčlenitev plakov na modelih Alzheimerjeve in Parkinsonove bolezni. Da bi določili izvedljivost, varnost in značilnosti konvekcijskega dovajanja nativnega nitastega bakteriofaga M13 v možgane, je Ksendzovsky s skupino raziskovalcev možgane primatov perfutiral z bakteriofagom. Med zdravljenjem so bile vse živali nevrološko aktivne, brez dokazov o toksičnosti, medtem ko so opazili, da se fagi širijo po možganih primatov z aksonskim transportom.		Nedavne študije kažejo, da se bakteriofagi M13, zelo veliki nanodelci(~900 nm), vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske proteine, kar vodi v razčlenitev plakov na modelih Alzheimerjeve in Parkinsonove bolezni. Da bi določili izvedljivost, varnost in značilnosti konvekcijskega dovajanja nativnega nitastega bakteriofaga M13 v možgane, je Ksendzovsky s skupino raziskovalcev možgane primatov perfutiral z bakteriofagom. Med zdravljenjem so bile vse živali nevrološko aktivne, brez dokazov o toksičnosti, medtem ko so opazili, da se fagi širijo po možganih primatov z aksonskim transportom.
	Pokazalo se je tudi, da fagi vežejo β-amiloidne plake, rake in tumorske celice, kar kaže na potencialno terapevtsko vlogo v možganih. Z bakteriofagom T4 so dokazali, da le-ti zavirajo rast tumorja v možganih miših. Predlagan je možni molekularni mehanizem teh učinkov, in sicer specifična interakcija med motivom Lys-Gly-Asp fagnega proteina 24 in receptorji β3-integrina na ciljnih celicah (to so celice mišjega melanoma). Ugotovljeno pa je bilo, da blokiranje β3-integrinov z bakteriofagi povzroči znatno zmanjšanje invazivnosti tumorja.		Pokazalo se je tudi, da fagi vežejo β-amiloidne plake, rake in tumorske celice, kar kaže na potencialno terapevtsko vlogo v možganih. Z bakteriofagom T4 so dokazali, da le-ti zavirajo rast tumorja v možganih miših. Predlagan je možni molekularni mehanizem teh učinkov, in sicer specifična interakcija med motivom Lys-Gly-Asp fagnega proteina 24 in receptorji β3-integrina na ciljnih celicah (to so celice mišjega melanoma). Ugotovljeno pa je bilo, da blokiranje β3-integrinov z bakteriofagi povzroči znatno zmanjšanje invazivnosti tumorja.
	Zgodnjo diagnozo Alzheimerjeve bolezni preprečimo s pomanjkanjem sredstev za vizualizacijo in ciljanje β-amiloidnih oblog v možgane prizadetih ljudi in vivo. Intranazalno vstavljanje inženirsko narejenega nitastega faga M13 kot vektorja fragmenta anti-β-amiloidnega protitelesa v miši z Alzheimerjevo boleznijo omogoča in vivo targetiranje β-amiloidnih oblog. Fagi, ki se vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske ploščice, ki so povezani z Alzheimerjevo in Parkinsonovo boleznijo, so olajšali razpad in odstranjevanje teh napačno zvitih proteinov v možganih.		Zgodnjo diagnozo Alzheimerjeve bolezni preprečimo s pomanjkanjem sredstev za vizualizacijo in ciljanje β-amiloidnih oblog v možgane prizadetih ljudi in vivo. Intranazalno vstavljanje inženirsko narejenega nitastega faga M13 kot vektorja fragmenta anti-β-amiloidnega protitelesa v miši z Alzheimerjevo boleznijo omogoča in vivo targetiranje β-amiloidnih oblog. Fagi, ki se vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske ploščice, ki so povezani z Alzheimerjevo in Parkinsonovo boleznijo, so olajšali razpad in odstranjevanje teh napačno zvitih proteinov v možganih.


	== Viri ==		== Viri ==

Nvegelj at 08:56, 10 May 2020

2020-05-10T08:56:48Z

← Older revision		Revision as of 08:56, 10 May 2020
Line 4:		Line 4:
	== Fagi v obtočilnem sistemu ==		== Fagi v obtočilnem sistemu ==

	Širjenje fagov poteka izjemno hitro. Bakteriofagi, ki vstopijo v obtočilni sistem morajo pronicati skozi endotelij, da pridejo do želenega organa pri katerem želijo sprožiti terapevtske učinke. Endotelij tvori polprepustno ~~barijero~~ med krvjo in tkivom. Pri normalnih pogojih lahko le majhne molekule ( manjše kot 70kDA ) prosto prehajajo med endotelijem in notranjostjo organa. Pri vnetnih procesih pa lahko tudi večje molekule ( 2000 kDA), namreč vnetni proces poveča prepustnost endotelne bariere. Že dolgo je znano, da je endotelna bariera zelo heterogena po strukturi, kar pa nas privede do por imenovanih fenestare, ki uravnavajo izmenjavo snovi med tkivom in žilami. Poznamo več vrst velikosti por, kot tudi različne velikosti fagov, ki pa bi lahko prosto prehajali skozi te pore v želene organe. Poznamo več tipov prenosa materiala preko endotelne membrane kot so fagocitoza, makropinocitoza, s klatrinom posredovana endocitoza ter preostali energijsko neodvisne endocitotni mehanizmi. Zelo potencialen za terapevtsko uporabo pri zdravljenju bakterijskih infekcij je bakteriofag M13. Pri njem so ugotovili, da lahko prehaja zgolj čez epitelijska tkiva z CME ( klatrinsko posredovana endocitoza ) ter makropinocitozo. Dokazi kažejo tudi na to, da so se fagi sposobni vezati na receptorje na membranah celic. Ena od študij prikaže kako so spremljali internalizacijo bakteriofaga M13, kateremu so izrazili celične prodorne proteine oz. CPP (angl. Cell-penetrating peptides) vrste 3D8 VL in pa TAT pri epitelijskih HelA celicah. Vsak CPP je interagiral z celični receptorji, da je sprožil endocitozo. Zanimivo je, da je vsak CPP izbral drugačno pot endocitoze, namreč bakteriofag M13 z peptidom 3D8 VL se je endocitiral po CME metodi, medtem ko slednji z izraženim TAT peptidom se je endocitiral z kaveloarno endocitozo oz. CavMe. Po endocitozi so se internalizirani bakteriofagi lokalizirali v endosomalnih odsekih, torej endoplazemskem retikulumu in golgijevem aparatu. Kljub temu je večina bakteriofagov končala v lizosomu, kjer so se kasneje razgradili. Ugotovili so tudi, da so izpostavljeni ß3 integrini na celični membrani še ena od možnosti, ki bi jih fagi lahko uporabili za vstop v celico.		Širjenje fagov poteka izjemno hitro. Bakteriofagi, ki vstopijo v obtočilni sistem morajo pronicati skozi endotelij, da pridejo do želenega organa pri katerem želijo sprožiti terapevtske učinke. Endotelij tvori polprepustno bariero med krvjo in tkivom. Pri normalnih pogojih lahko le majhne molekule ( manjše kot 70kDA ) prosto prehajajo med endotelijem in notranjostjo organa. Pri vnetnih procesih pa lahko tudi večje molekule ( 2000 kDA), namreč vnetni proces poveča prepustnost endotelne bariere. Že dolgo je znano, da je endotelna bariera zelo heterogena po strukturi, kar pa nas privede do por imenovanih fenestare, ki uravnavajo izmenjavo snovi med tkivom in žilami. Poznamo več vrst velikosti por, kot tudi različne velikosti fagov, ki pa bi lahko prosto prehajali skozi te pore v želene organe. Poznamo več tipov prenosa materiala preko endotelne membrane kot so fagocitoza, makropinocitoza, s klatrinom posredovana endocitoza ter preostali energijsko neodvisne endocitotni mehanizmi. Zelo potencialen za terapevtsko uporabo pri zdravljenju bakterijskih infekcij je bakteriofag M13. Pri njem so ugotovili, da lahko prehaja zgolj čez epitelijska tkiva z CME ( klatrinsko posredovana endocitoza ) ter makropinocitozo. Dokazi kažejo tudi na to, da so se fagi sposobni vezati na receptorje na membranah celic. Ena od študij prikaže kako so spremljali internalizacijo bakteriofaga M13, kateremu so izrazili celične prodorne proteine oz. CPP (angl. Cell-penetrating peptides) vrste 3D8 VL in pa TAT pri epitelijskih HelA celicah. Vsak CPP je interagiral z celični receptorji, da je sprožil endocitozo. Zanimivo je, da je vsak CPP izbral drugačno pot endocitoze, namreč bakteriofag M13 z peptidom 3D8 VL se je endocitiral po CME metodi, medtem ko slednji z izraženim TAT peptidom se je endocitiral z kaveloarno endocitozo oz. CavMe. Po endocitozi so se internalizirani bakteriofagi lokalizirali v endosomalnih odsekih, torej endoplazemskem retikulumu in golgijevem aparatu. Kljub temu je večina bakteriofagov končala v lizosomu, kjer so se kasneje razgradili. Ugotovili so tudi, da so izpostavljeni ß3 integrini na celični membrani še ena od možnosti, ki bi jih fagi lahko uporabili za vstop v celico.

	== Odziv imunskega sistema na bakteriofage ==		== Odziv imunskega sistema na bakteriofage ==

Michelleoletic at 08:20, 10 May 2020

2020-05-10T08:20:17Z

← Older revision		Revision as of 08:20, 10 May 2020
Line 42:		Line 42:
	=== Endocitozno prepoznavanje ===		=== Endocitozno prepoznavanje ===

	Endocitno prepoznavanje se začne z endocitozo prostega faga, opsoniziranega faga (to pomeni z vezanim protitelesom in substratom) ali z bakteriofagi okužene bakterije. Fagni epitopi so izpostavljeni patogen prepoznavnim receptorjem PRR znotraj endosomskega predela. V primeru lizogeniziranih bakterij to zahteva razgradnjo bakterijskih membran. Tako se lahko vgrajena DNA faga sprosti skupaj z bakterijsko DNA. Za bakterije okužene s fagi, in za proste bakteriofage je razgradnja virusne kapside tista, ki sprosti bakteriofagne nukleotide, kar omogoča zaznavanje PRR. PRR vključuje številne endosomsko povezane TLR (Toll-like receptors), ki prepoznajo nukleinske kisline: TLR3 (veže dsRNA in poli I: C), TLR7 in 8 (veže ssRNA in poli dT) in TLR9 (veže CpG DNA).		Endocitno prepoznavanje se začne z endocitozo prostega faga, opsoniziranega faga (to pomeni z vezanim protitelesom in substratom) ali z bakteriofagi okužene bakterije. Fagni epitopi so izpostavljeni patogen prepoznavnim receptorjem PRR znotraj endosomskega predela. V primeru lizogeniziranih bakterij to zahteva razgradnjo bakterijskih membran. Tako se lahko vgrajena DNA faga sprosti skupaj z bakterijsko DNA. Za bakterije okužene s fagi, in za proste bakteriofage je razgradnja virusne kapside tista, ki sprosti bakteriofagne nukleotide, kar omogoča zaznavanje PRR. PRR vključuje številne endosomsko povezane TLR (Toll-like receptors), ki prepoznajo nukleinske kisline: TLR3 (veže dsRNA in poli I:C), TLR7/8 (veže ssRNA in poli dT) in TLR9 (veže CpG DNA).

	=== Citoplazemsko prepoznavanje ===		=== Citoplazemsko prepoznavanje ===

	Citoplazmatsko prepoznavanje fagne DNA znotraj evkariontskega gostitelja še ni opisano, vendar se najverjetneje pojavi pri fagu, ki okuži znotrajcelične bakterije, kot so Chlamydia, Mycobacterium in Listeria. Najbolj zapleten del te aktivacijske poti je dostop nukleinske kisline faga do citoplazemskega prostora. Epitopi znotrajceličnega bakteriofaga bodo verjetno postali izpostavljeni v citoplazmi bodisi zaradi bakterijske smrti bodisi z bakteriofagi povzročene bakterijske lize. Bakterifagno DNA v citoplazmi bi lahko prepoznali po nukleotidnih senzorjih, kot so cGAS-STING ali AIM2-podobni receptorji. Fagna RNA lahko signalizira prek RIG-1 podobnih receptorjev (RIG-1 ali MDA5).		Citoplazmatsko prepoznavanje fagne DNA znotraj evkariontskega gostitelja še ni opisano, vendar se najverjetneje pojavi pri fagu, ki okuži znotrajcelične bakterije, kot so ''Chlamydia'', ''Mycobacterium'' in ''Listeria''. Najbolj zapleten del te aktivacijske poti je dostop nukleinske kisline faga do citoplazemskega prostora. Epitopi znotrajceličnega bakteriofaga bodo verjetno postali izpostavljeni v citoplazmi bodisi zaradi bakterijske smrti bodisi z bakteriofagi povzročene bakterijske lize. Bakterifagno DNA v citoplazmi bi lahko prepoznali po nukleotidnih senzorjih, kot so cGAS-STING ali AIM2-podobni receptorji. Fagna RNA lahko signalizira prek RIG-1 podobnih receptorjev (RIG-1 ali MDA5).

	== Fagi v možganih ==		== Fagi v možganih ==

	Zaradi strogo reguliranega sistema prehajanja v krvno možgansko pregrado (BBB) prenos zdravil v centralni živčni sistem predstavlja veliko oviro. . Rešitev predstavljajo fagi, ki so že dolgo znani po tem, da se kopičijo v možganih, tako da očitno prehajajo BBB z lahkoto. Mehanizem kako bakteriofagi vstopijo v BBB še ni poznan. Poznanih pa je veliko poskusov, kjer so v možgane namerno injicirali bakteriofage in spremljali ~~njegove~~ učinke v možganih. Prva pomembnejša raziskava je bila, ko so leta 1943 pokazali kopičenje in razmnoževanje abakteriofaga ~~''anti~~-Shiga''. Bakteriofag Anti-Shiga, ki se vbrizga v splošni obtok, se lahko v možganih miši, okuženih z bakterijo Shigella dysenteriae, množi v možganih.		Zaradi strogo reguliranega sistema prehajanja v krvno možgansko pregrado (BBB) prenos zdravil v centralni živčni sistem predstavlja veliko oviro. Rešitev predstavljajo fagi, ki so že dolgo znani po tem, da se kopičijo v možganih, tako da očitno prehajajo BBB z lahkoto. Mehanizem kako bakteriofagi vstopijo v BBB še ni poznan. Poznanih pa je veliko poskusov, kjer so v možgane namerno injicirali bakteriofage in spremljali njihove učinke v možganih. Prva pomembnejša raziskava je bila, ko so leta 1943 pokazali kopičenje in razmnoževanje abakteriofaga Anti-Shiga. Bakteriofag Anti-Shiga, ki se vbrizga v splošni obtok, se lahko v možganih miši, okuženih z bakterijo ''Shigella dysenteriae'', množi v možganih.
	Nedavne študije kažejo, da se bakteriofag M13, zelo veliki nanodelci(~900 nm), vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske proteine, kar vodi v razčlenitev plakov na modelih Alzheimerjeve in Parkinsonove bolezni. Da bi določili izvedljivost, varnost in značilnosti konvekcijskega dovajanja nativnega nitastega bakteriofaga M13 v možgane, je Ksendzovsky s skupino raziskovalcev možgane primatov perfutiral z bakteriofagom. Med zdravljenjem so bile vse živali nevrološko aktivne, brez dokazov o toksičnosti, medtem ko so opazili, da se fagi širijo po možganih primatov z aksonskim transportom.		Nedavne študije kažejo, da se bakteriofag M13, zelo veliki nanodelci(~900 nm), vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske proteine, kar vodi v razčlenitev plakov na modelih Alzheimerjeve in Parkinsonove bolezni. Da bi določili izvedljivost, varnost in značilnosti konvekcijskega dovajanja nativnega nitastega bakteriofaga M13 v možgane, je Ksendzovsky s skupino raziskovalcev možgane primatov perfutiral z bakteriofagom. Med zdravljenjem so bile vse živali nevrološko aktivne, brez dokazov o toksičnosti, medtem ko so opazili, da se fagi širijo po možganih primatov z aksonskim transportom.
	Pokazalo se je tudi, da fagi vežejo amiloidne ~~beta~~ plake, rake in tumorske celice, kar kaže na potencialno terapevtsko vlogo v možganih. Z bakteriofagom T4 so dokazali, da le-ti zavirajo rast tumorja v možganih miših. Predlagan je možni molekularni mehanizem teh učinkov, in sicer specifična interakcija med motivom Lys-Gly-Asp fagnega proteina 24 in receptorji ~~beta3~~-integrina na ciljnih celicah (to so celice mišjega melanoma). Ugotovljeno pa je bilo, da blokiranje ~~beta~~ integrinov z bakteriofagi povzroči znatno zmanjšanje invazivnosti tumorja.		Pokazalo se je tudi, da fagi vežejo β-amiloidne plake, rake in tumorske celice, kar kaže na potencialno terapevtsko vlogo v možganih. Z bakteriofagom T4 so dokazali, da le-ti zavirajo rast tumorja v možganih miših. Predlagan je možni molekularni mehanizem teh učinkov, in sicer specifična interakcija med motivom Lys-Gly-Asp fagnega proteina 24 in receptorji β3-integrina na ciljnih celicah (to so celice mišjega melanoma). Ugotovljeno pa je bilo, da blokiranje β3-integrinov z bakteriofagi povzroči znatno zmanjšanje invazivnosti tumorja.
	Zgodnjo diagnozo Alzheimerjeve bolezni preprečimo s pomanjkanjem sredstev za vizualizacijo in ciljanje β amiloidnih oblog v možgane prizadetih ljudi in vivo. Intranazalno vstavljanje inženirsko narejenega nitastega faga M13 ~~faga~~ kot vektorja fragmenta anti-β amiloidnega protitelesa v miši z Alzheimerjevo boleznijo omogoča in vivo targetiranje β amiloidnih oblog. Fagi, ki se vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske ploščice, ki so povezani z Alzheimerjevo in Parkinsonovo boleznijo, so olajšali razpad in odstranjevanje teh napačno zvitih proteinov v možganih.		Zgodnjo diagnozo Alzheimerjeve bolezni preprečimo s pomanjkanjem sredstev za vizualizacijo in ciljanje β-amiloidnih oblog v možgane prizadetih ljudi in vivo. Intranazalno vstavljanje inženirsko narejenega nitastega faga M13 kot vektorja fragmenta anti-β-amiloidnega protitelesa v miši z Alzheimerjevo boleznijo omogoča in vivo targetiranje β-amiloidnih oblog. Fagi, ki se vežejo na β-amiloidne in α-sinukleinske ploščice, ki so povezani z Alzheimerjevo in Parkinsonovo boleznijo, so olajšali razpad in odstranjevanje teh napačno zvitih proteinov v možganih.


	== Viri ==		== Viri ==

Michelleoletic at 21:01, 9 May 2020

2020-05-09T21:01:51Z

← Older revision		Revision as of 21:01, 9 May 2020
Line 34:		Line 34:
	Sestavlja ga globularna glava, ki »štrli« iz površja kapside, vrat in baza katera pritrjuje protein na sredino heksamerov sestavljenih iz gp23 proteinov. Gen za Hoc protein (gpHoc) kodira štiri Ig-podobne proteinske domene, vezava z glikanom pa je šibka, vendar je število teh vezal veliko. Takšna interakcija omogoča fagu stacioniran položaj v mukusu oz. mu omogoča difuzijo v nižje plasti. Že vezani fagi onemogočijo bakteriji vezavo na mukos in s tem okužbo evkariontske celice, drugič pa zagotavljajo brez-gostiteljski sloj imunosti, saj lahko lažje okužijo že zasidrane bakterije, jih uničijo preko litičnega cikla in tako zreducirajo število bakterij v črevesju.		Sestavlja ga globularna glava, ki »štrli« iz površja kapside, vrat in baza katera pritrjuje protein na sredino heksamerov sestavljenih iz gp23 proteinov. Gen za Hoc protein (gpHoc) kodira štiri Ig-podobne proteinske domene, vezava z glikanom pa je šibka, vendar je število teh vezal veliko. Takšna interakcija omogoča fagu stacioniran položaj v mukusu oz. mu omogoča difuzijo v nižje plasti. Že vezani fagi onemogočijo bakteriji vezavo na mukos in s tem okužbo evkariontske celice, drugič pa zagotavljajo brez-gostiteljski sloj imunosti, saj lahko lažje okužijo že zasidrane bakterije, jih uničijo preko litičnega cikla in tako zreducirajo število bakterij v črevesju.

	=== Imunski odziv v črevesju ===		== Imunski odziv v črevesju ==

	V mukusu najdemo tudi deset različnih transmembranskih mucinov, ki so prav tako glikoproteini. Vezava liganda na C-terminalno domeno sproži avto-fosforilacijo in signalno transdukcijo, ki med drugim vključuje aktivacijo T-limfocitov.		V mukusu najdemo tudi deset različnih transmembranskih mucinov, ki so prav tako glikoproteini. Vezava liganda na C-terminalno domeno sproži avto-fosforilacijo in signalno transdukcijo, ki med drugim vključuje aktivacijo T-limfocitov.
	Epitelijske celice črevesne sluznice na svoji površini izražajo CD61 (trombocitni glikoprotein IIIa), ki sodelujejo pri imunskem odzivu. To so ß3 integrini na katere se vežejo ligandi s specifičnim aminokislinskim zaporedjem katerega imenujemo RGD motiv (arginin-glicin-asparagin). Na kapsidi bakteriofabov T4 so našli protein gp24 z KGD motiv (lizin-glicin-asparagin) za katerega velja, da je analog RGD motiva.		Epitelijske celice črevesne sluznice na svoji površini izražajo CD61 (trombocitni glikoprotein IIIa), ki sodelujejo pri imunskem odzivu. To so ß3 integrini na katere se vežejo ligandi s specifičnim aminokislinskim zaporedjem katerega imenujemo RGD motiv (arginin-glicin-asparagin). Na kapsidi bakteriofabov T4 so našli protein gp24 z KGD motiv (lizin-glicin-asparagin) za katerega velja, da je analog RGD motiva.
	Pri interakciji faga T4 z dendritno celico lahko pride do inhibicije imunskega odziva, tako da fag sodelujejo pri inhibirajo IL-10 (interlevkin 10). Fagocitoza T4 faga bi naj tudi inhibira vse kasnejše fagocitozne procese kar kaže na imunosupresivno delovanje. Drugi fagi lahko ob stiku z epitelijsko celico prožijo nastajanje IL-6, ki poveča sekrecijo IgA. Razni eksperimenti so pokazali povišano raven IgA po oralni adminisraciji fagov.		Pri interakciji faga T4 z dendritno celico lahko pride do inhibicije imunskega odziva, tako da fag sodelujejo pri inhibirajo IL-10 (interlevkin 10). Fagocitoza T4 faga bi naj tudi inhibira vse kasnejše fagocitozne procese kar kaže na imunosupresivno delovanje. Drugi fagi lahko ob stiku z epitelijsko celico prožijo nastajanje IL-6, ki poveča sekrecijo IgA. Razni eksperimenti so pokazali povišano raven IgA po oralni adminisraciji fagov.

	~~== Imunski odziv ==~~

	=== Endocitozno prepoznavanje ===		=== Endocitozno prepoznavanje ===

Nvegelj at 20:59, 9 May 2020

2020-05-09T20:59:04Z

← Older revision		Revision as of 20:59, 9 May 2020
Line 40:		Line 40:
	Pri interakciji faga T4 z dendritno celico lahko pride do inhibicije imunskega odziva, tako da fag sodelujejo pri inhibirajo IL-10 (interlevkin 10). Fagocitoza T4 faga bi naj tudi inhibira vse kasnejše fagocitozne procese kar kaže na imunosupresivno delovanje. Drugi fagi lahko ob stiku z epitelijsko celico prožijo nastajanje IL-6, ki poveča sekrecijo IgA. Razni eksperimenti so pokazali povišano raven IgA po oralni adminisraciji fagov.		Pri interakciji faga T4 z dendritno celico lahko pride do inhibicije imunskega odziva, tako da fag sodelujejo pri inhibirajo IL-10 (interlevkin 10). Fagocitoza T4 faga bi naj tudi inhibira vse kasnejše fagocitozne procese kar kaže na imunosupresivno delovanje. Drugi fagi lahko ob stiku z epitelijsko celico prožijo nastajanje IL-6, ki poveča sekrecijo IgA. Razni eksperimenti so pokazali povišano raven IgA po oralni adminisraciji fagov.

			== Imunski odziv ==

	== Endocitozno prepoznavanje ==		=== Endocitozno prepoznavanje ===

	Endocitno prepoznavanje se začne z endocitozo prostega faga, opsoniziranega faga (to pomeni z vezanim protitelesom in substratom) ali z bakteriofagi okužene bakterije. Fagni epitopi so izpostavljeni patogen prepoznavnim receptorjem PRR znotraj endosomskega predela. V primeru lizogeniziranih bakterij to zahteva razgradnjo bakterijskih membran. Tako se lahko vgrajena DNA faga sprosti skupaj z bakterijsko DNA. Za bakterije okužene s fagi, in za proste bakteriofage je razgradnja virusne kapside tista, ki sprosti bakteriofagne nukleotide, kar omogoča zaznavanje PRR. PRR vključuje številne endosomsko povezane TLR (Toll-like receptors), ki prepoznajo nukleinske kisline: TLR3 (veže dsRNA in poli I: C), TLR7 in 8 (veže ssRNA in poli dT) in TLR9 (veže CpG DNA).		Endocitno prepoznavanje se začne z endocitozo prostega faga, opsoniziranega faga (to pomeni z vezanim protitelesom in substratom) ali z bakteriofagi okužene bakterije. Fagni epitopi so izpostavljeni patogen prepoznavnim receptorjem PRR znotraj endosomskega predela. V primeru lizogeniziranih bakterij to zahteva razgradnjo bakterijskih membran. Tako se lahko vgrajena DNA faga sprosti skupaj z bakterijsko DNA. Za bakterije okužene s fagi, in za proste bakteriofage je razgradnja virusne kapside tista, ki sprosti bakteriofagne nukleotide, kar omogoča zaznavanje PRR. PRR vključuje številne endosomsko povezane TLR (Toll-like receptors), ki prepoznajo nukleinske kisline: TLR3 (veže dsRNA in poli I: C), TLR7 in 8 (veže ssRNA in poli dT) in TLR9 (veže CpG DNA).

	== Citoplazemsko prepoznavanje ==		=== Citoplazemsko prepoznavanje ===

	Citoplazmatsko prepoznavanje fagne DNA znotraj evkariontskega gostitelja še ni opisano, vendar se najverjetneje pojavi pri fagu, ki okuži znotrajcelične bakterije, kot so Chlamydia, Mycobacterium in Listeria. Najbolj zapleten del te aktivacijske poti je dostop nukleinske kisline faga do citoplazemskega prostora. Epitopi znotrajceličnega bakteriofaga bodo verjetno postali izpostavljeni v citoplazmi bodisi zaradi bakterijske smrti bodisi z bakteriofagi povzročene bakterijske lize. Bakterifagno DNA v citoplazmi bi lahko prepoznali po nukleotidnih senzorjih, kot so cGAS-STING ali AIM2-podobni receptorji. Fagna RNA lahko signalizira prek RIG-1 podobnih receptorjev (RIG-1 ali MDA5).		Citoplazmatsko prepoznavanje fagne DNA znotraj evkariontskega gostitelja še ni opisano, vendar se najverjetneje pojavi pri fagu, ki okuži znotrajcelične bakterije, kot so Chlamydia, Mycobacterium in Listeria. Najbolj zapleten del te aktivacijske poti je dostop nukleinske kisline faga do citoplazemskega prostora. Epitopi znotrajceličnega bakteriofaga bodo verjetno postali izpostavljeni v citoplazmi bodisi zaradi bakterijske smrti bodisi z bakteriofagi povzročene bakterijske lize. Bakterifagno DNA v citoplazmi bi lahko prepoznali po nukleotidnih senzorjih, kot so cGAS-STING ali AIM2-podobni receptorji. Fagna RNA lahko signalizira prek RIG-1 podobnih receptorjev (RIG-1 ali MDA5).

Nvegelj: /* Fagi v cirkulatornem sistemu */

2020-05-09T20:57:24Z

Fagi v cirkulatornem sistemu

← Older revision		Revision as of 20:57, 9 May 2020
Line 2:		Line 2:


	== Fagi v ~~cirkulatornem~~ sistemu ==		== Fagi v obtočilnem sistemu ==

	Širjenje fagov poteka izjemno hitro. Bakteriofagi, ki vstopijo v obtočilni sistem morajo pronicati skozi endotelij, da pridejo do želenega organa pri katerem želijo sprožiti terapevtske učinke. Endotelij tvori polprepustno barijero med krvjo in tkivom. Pri normalnih pogojih lahko le majhne molekule ( manjše kot 70kDA ) prosto prehajajo med endotelijem in notranjostjo organa. Pri vnetnih procesih pa lahko tudi večje molekule ( 2000 kDA), namreč vnetni proces poveča prepustnost endotelne bariere. Že dolgo je znano, da je endotelna bariera zelo heterogena po strukturi, kar pa nas privede do por imenovanih fenestare, ki uravnavajo izmenjavo snovi med tkivom in žilami. Poznamo več vrst velikosti por, kot tudi različne velikosti fagov, ki pa bi lahko prosto prehajali skozi te pore v želene organe. Poznamo več tipov prenosa materiala preko endotelne membrane kot so fagocitoza, makropinocitoza, s klatrinom posredovana endocitoza ter preostali energijsko neodvisne endocitotni mehanizmi. Zelo potencialen za terapevtsko uporabo pri zdravljenju bakterijskih infekcij je bakteriofag M13. Pri njem so ugotovili, da lahko prehaja zgolj čez epitelijska tkiva z CME ( klatrinsko posredovana endocitoza ) ter makropinocitozo. Dokazi kažejo tudi na to, da so se fagi sposobni vezati na receptorje na membranah celic. Ena od študij prikaže kako so spremljali internalizacijo bakteriofaga M13, kateremu so izrazili celične prodorne proteine oz. CPP (angl. Cell-penetrating peptides) vrste 3D8 VL in pa TAT pri epitelijskih HelA celicah. Vsak CPP je interagiral z celični receptorji, da je sprožil endocitozo. Zanimivo je, da je vsak CPP izbral drugačno pot endocitoze, namreč bakteriofag M13 z peptidom 3D8 VL se je endocitiral po CME metodi, medtem ko slednji z izraženim TAT peptidom se je endocitiral z kaveloarno endocitozo oz. CavMe. Po endocitozi so se internalizirani bakteriofagi lokalizirali v endosomalnih odsekih, torej endoplazemskem retikulumu in golgijevem aparatu. Kljub temu je večina bakteriofagov končala v lizosomu, kjer so se kasneje razgradili. Ugotovili so tudi, da so izpostavljeni ß3 integrini na celični membrani še ena od možnosti, ki bi jih fagi lahko uporabili za vstop v celico.		Širjenje fagov poteka izjemno hitro. Bakteriofagi, ki vstopijo v obtočilni sistem morajo pronicati skozi endotelij, da pridejo do želenega organa pri katerem želijo sprožiti terapevtske učinke. Endotelij tvori polprepustno barijero med krvjo in tkivom. Pri normalnih pogojih lahko le majhne molekule ( manjše kot 70kDA ) prosto prehajajo med endotelijem in notranjostjo organa. Pri vnetnih procesih pa lahko tudi večje molekule ( 2000 kDA), namreč vnetni proces poveča prepustnost endotelne bariere. Že dolgo je znano, da je endotelna bariera zelo heterogena po strukturi, kar pa nas privede do por imenovanih fenestare, ki uravnavajo izmenjavo snovi med tkivom in žilami. Poznamo več vrst velikosti por, kot tudi različne velikosti fagov, ki pa bi lahko prosto prehajali skozi te pore v želene organe. Poznamo več tipov prenosa materiala preko endotelne membrane kot so fagocitoza, makropinocitoza, s klatrinom posredovana endocitoza ter preostali energijsko neodvisne endocitotni mehanizmi. Zelo potencialen za terapevtsko uporabo pri zdravljenju bakterijskih infekcij je bakteriofag M13. Pri njem so ugotovili, da lahko prehaja zgolj čez epitelijska tkiva z CME ( klatrinsko posredovana endocitoza ) ter makropinocitozo. Dokazi kažejo tudi na to, da so se fagi sposobni vezati na receptorje na membranah celic. Ena od študij prikaže kako so spremljali internalizacijo bakteriofaga M13, kateremu so izrazili celične prodorne proteine oz. CPP (angl. Cell-penetrating peptides) vrste 3D8 VL in pa TAT pri epitelijskih HelA celicah. Vsak CPP je interagiral z celični receptorji, da je sprožil endocitozo. Zanimivo je, da je vsak CPP izbral drugačno pot endocitoze, namreč bakteriofag M13 z peptidom 3D8 VL se je endocitiral po CME metodi, medtem ko slednji z izraženim TAT peptidom se je endocitiral z kaveloarno endocitozo oz. CavMe. Po endocitozi so se internalizirani bakteriofagi lokalizirali v endosomalnih odsekih, torej endoplazemskem retikulumu in golgijevem aparatu. Kljub temu je večina bakteriofagov končala v lizosomu, kjer so se kasneje razgradili. Ugotovili so tudi, da so izpostavljeni ß3 integrini na celični membrani še ena od možnosti, ki bi jih fagi lahko uporabili za vstop v celico.

Nvegelj: /* Endocitozno prepoznavanje */

2020-05-09T20:56:19Z

Endocitozno prepoznavanje

← Older revision		Revision as of 20:56, 9 May 2020
Line 44:		Line 44:

	Endocitno prepoznavanje se začne z endocitozo prostega faga, opsoniziranega faga (to pomeni z vezanim protitelesom in substratom) ali z bakteriofagi okužene bakterije. Fagni epitopi so izpostavljeni patogen prepoznavnim receptorjem PRR znotraj endosomskega predela. V primeru lizogeniziranih bakterij to zahteva razgradnjo bakterijskih membran. Tako se lahko vgrajena DNA faga sprosti skupaj z bakterijsko DNA. Za bakterije okužene s fagi, in za proste bakteriofage je razgradnja virusne kapside tista, ki sprosti bakteriofagne nukleotide, kar omogoča zaznavanje PRR. PRR vključuje številne endosomsko povezane TLR (Toll-like receptors), ki prepoznajo nukleinske kisline: TLR3 (veže dsRNA in poli I: C), TLR7 in 8 (veže ssRNA in poli dT) in TLR9 (veže CpG DNA).		Endocitno prepoznavanje se začne z endocitozo prostega faga, opsoniziranega faga (to pomeni z vezanim protitelesom in substratom) ali z bakteriofagi okužene bakterije. Fagni epitopi so izpostavljeni patogen prepoznavnim receptorjem PRR znotraj endosomskega predela. V primeru lizogeniziranih bakterij to zahteva razgradnjo bakterijskih membran. Tako se lahko vgrajena DNA faga sprosti skupaj z bakterijsko DNA. Za bakterije okužene s fagi, in za proste bakteriofage je razgradnja virusne kapside tista, ki sprosti bakteriofagne nukleotide, kar omogoča zaznavanje PRR. PRR vključuje številne endosomsko povezane TLR (Toll-like receptors), ki prepoznajo nukleinske kisline: TLR3 (veže dsRNA in poli I: C), TLR7 in 8 (veže ssRNA in poli dT) in TLR9 (veže CpG DNA).

			== Citoplazemsko prepoznavanje ==

	Citoplazmatsko prepoznavanje fagne DNA znotraj evkariontskega gostitelja še ni opisano, vendar se najverjetneje pojavi pri fagu, ki okuži znotrajcelične bakterije, kot so Chlamydia, Mycobacterium in Listeria. Najbolj zapleten del te aktivacijske poti je dostop nukleinske kisline faga do citoplazemskega prostora. Epitopi znotrajceličnega bakteriofaga bodo verjetno postali izpostavljeni v citoplazmi bodisi zaradi bakterijske smrti bodisi z bakteriofagi povzročene bakterijske lize. Bakterifagno DNA v citoplazmi bi lahko prepoznali po nukleotidnih senzorjih, kot so cGAS-STING ali AIM2-podobni receptorji. Fagna RNA lahko signalizira prek RIG-1 podobnih receptorjev (RIG-1 ali MDA5).		Citoplazmatsko prepoznavanje fagne DNA znotraj evkariontskega gostitelja še ni opisano, vendar se najverjetneje pojavi pri fagu, ki okuži znotrajcelične bakterije, kot so Chlamydia, Mycobacterium in Listeria. Najbolj zapleten del te aktivacijske poti je dostop nukleinske kisline faga do citoplazemskega prostora. Epitopi znotrajceličnega bakteriofaga bodo verjetno postali izpostavljeni v citoplazmi bodisi zaradi bakterijske smrti bodisi z bakteriofagi povzročene bakterijske lize. Bakterifagno DNA v citoplazmi bi lahko prepoznali po nukleotidnih senzorjih, kot so cGAS-STING ali AIM2-podobni receptorji. Fagna RNA lahko signalizira prek RIG-1 podobnih receptorjev (RIG-1 ali MDA5).

Nvegelj at 20:52, 9 May 2020

2020-05-09T20:52:12Z

← Older revision		Revision as of 20:52, 9 May 2020
Line 55:		Line 55:
	== Viri ==		== Viri ==

	1. Barr, J. J. A bacteriophages journey through the human body. Immunol. Rev. 279, 106–122 (2017).		Barr, J. J. A bacteriophages journey through the human body. Immunol. Rev. 279, 106–122 (2017).
	2. Huh, H., Wong, S., St. Jean, J. & Slavcev, R. Bacteriophage interactions with mammalian tissue: Therapeutic applications. Adv. Drug Deliv. Rev. 145, 4–17 (2019).
	3. Carroll-Portillo, A. & Lin, H. C. Bacteriophage and the innate immune system: Access and signaling. Microorganisms 7, 1–11 (2019).		Huh, H., Wong, S., St. Jean, J. & Slavcev, R. Bacteriophage interactions with mammalian tissue: Therapeutic applications. Adv. Drug Deliv. Rev. 145, 4–17 (2019).
	4. Tian, Y. et al. Probing the Endocytic Pathways of the Filamentous Bacteriophage in Live Cells Using Ratiometric pH Fluorescent Indicator. Adv. Healthc. Mater. 4, 413–419 (2015).
			Carroll-Portillo, A. & Lin, H. C. Bacteriophage and the innate immune system: Access and signaling. Microorganisms 7, 1–11 (2019).

			Tian, Y. et al. Probing the Endocytic Pathways of the Filamentous Bacteriophage in Live Cells Using Ratiometric pH Fluorescent Indicator. Adv. Healthc. Mater. 4, 413–419 (2015).

Nvegelj at 20:51, 9 May 2020

2020-05-09T20:51:35Z

← Older revision		Revision as of 20:51, 9 May 2020
Line 55:		Line 55:
	== Viri ==		== Viri ==

	Barr, J. J. A bacteriophages journey through the human body. Immunol. Rev. 279, 106–122 (2017).		1. Barr, J. J. A bacteriophages journey through the human body. Immunol. Rev. 279, 106–122 (2017).
	Huh, H., Wong, S., St. Jean, J. & Slavcev, R. Bacteriophage interactions with mammalian tissue: Therapeutic applications. Adv. Drug Deliv. Rev. 145, 4–17 (2019).		2. Huh, H., Wong, S., St. Jean, J. & Slavcev, R. Bacteriophage interactions with mammalian tissue: Therapeutic applications. Adv. Drug Deliv. Rev. 145, 4–17 (2019).
	Carroll-Portillo, A. & Lin, H. C. Bacteriophage and the innate immune system: Access and signaling. Microorganisms 7, 1–11 (2019).		3. Carroll-Portillo, A. & Lin, H. C. Bacteriophage and the innate immune system: Access and signaling. Microorganisms 7, 1–11 (2019).
	Tian, Y. et al. Probing the Endocytic Pathways of the Filamentous Bacteriophage in Live Cells Using Ratiometric pH Fluorescent Indicator. Adv. Healthc. Mater. 4, 413–419 (2015).		4. Tian, Y. et al. Probing the Endocytic Pathways of the Filamentous Bacteriophage in Live Cells Using Ratiometric pH Fluorescent Indicator. Adv. Healthc. Mater. 4, 413–419 (2015).