奇异变形杆菌源外膜囊泡诱导小鼠巨噬细胞向M1型和M2b型极化

韦君志; 刘师佳; 宗永泰; 张红; 覃尧

doi:10.15886/j.cnki.rdswxb.20240039

奇异变形杆菌源外膜囊泡诱导小鼠巨噬细胞向M1型和M2b型极化

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240039

1. 海南大学热带农林学院, 海口 570228;
2. 安徽农业大学动物科技学院, 合肥 230036

基金项目:

国家自然科学基金(32260904)

海南省研究生创新科研课题(Qhys2021-162)

详细信息

第一作者:
韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

通信作者:
覃尧(1988-),女,讲师。研究方向:分子病毒与免疫学。E-mail:qinyao@hainanu.edu.cn

中图分类号: Q815

Polarization of mouse macrophages towards M1 and M2b types induced by outer membrane vesicles derived from Proteus mirabilis

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, 570228, China;
2. School of Animal Science and Technology, Anhui Agricultural University, Hefei, 230036, China

摘要: 为探究条件致病菌奇异变形杆菌（Proteus mirabilis）分泌的细菌外膜囊泡（outer membrane vesicles,OMVs）是否具备诱导巨噬细胞极化以调控肿瘤微环境的功能，本研究以该OMVs刺激小鼠巨噬细胞RAW264.7，检测巨噬细胞极化相关表型。首先，利用透射电镜对分离提取的OMVs进行表征；其次，用PKH67荧光染料示踪OMVs，通过荧光显微镜观察RAW264.7细胞对OMVs的摄取情况；最后，利用总一氧化氮（NO）检测试剂盒和实时荧光定量PCR (RT-qPCR)，分别对RAW264.7细胞分泌的总NO含量和RAW264.7细胞极化相关因子表达进行检测。结果表明，OMVs可被RAW264.7细胞摄取并诱导该细胞NO分泌增多，同时上调IL-10、IL-1β、TNF1-α和IL-6的表达，即发生M1型和M2b型极化，从而激活巨噬细胞的抗肿瘤活性。上述结果表明奇异变形杆菌分泌的OMVs在该菌抗乳腺肿瘤生长和肺脏转移中发挥潜在作用。
- 奇异变形杆菌 /
- 细菌外膜囊泡 /
- 巨噬细胞
Abstract: To investigate whether bacterial outer membrane vesicles（OMVs） secreted by the conditionally pathogenic bacterium Proteus mirabilis have the function of inducing macrophage polarization to regulate the tumor microenvironment, the mouse macrophage RAW264.7 was stimulated with the OMVs to detect macrophage polarization-related phenotype. The OMVs were isolated, extracted and then characterized using transmission electron microscopy. The OMVs were traced with PKH67 fluorescent dye, and the uptake of OMVs by RAW264.7cells was observed by using fluorescence microscopy. The total NO content secreted by RAW264.7 cells and the expression of polarization-associated factors in RAW264.7 cells were detected by using total nitric oxide（NO）detection kit and real-time fluorescence quantitative PCR（RT-qPCR）, respectively. The results showed that OMVs could be taken up by RAW264.7 cells, induced an increase in NO secretion in these cells, and upregulated the expression of IL-10, IL-1β, TNF1-α, and IL-6, i. e., the occurrence of M1-type and M2b-type polarizations, which activated anti-tumor activity of macrophages. The above results suggest a potential role of OMVs secreted by P. mirabilis in the bacterium’s resistance to breast tumor growth and lung metastasis.
- Proteus mirabilis /
- Bacterial outer membrane vesicles /
- macrophages

[1]	STARNES C O. Coley’s toxins[J]. Nature, 1992, 360:23.
[2]	陈欧亮,张红,赵鑫铖,等.细菌外膜囊泡的抗肿瘤机制及其应用研究进展[J].动物医学进展, 2022, 43(9):85-89.
[3]	ZHANG H, DIAO H, JIA L, et al. Proteus mirabilis inhibits cancer growth and pulmonary metastasis in a mouse breast cancer model[J]. PLoS One, 2017, 12(12):e0188960.
[4]	ZHANG H, SANG S, XU H, et al. Lovastatin suppresses bacterial therapy-induced neutrophil recruitment to the tumor by promoting neutrophil apoptosis[J]. Journal of Functional Foods, 2021, 86:104693.
[5]	隋阳,赵治宇,吴长君.肿瘤相关巨噬细胞在三阴性乳腺癌中的研究进展[J].中国免疫学杂志, 2023, 39(2):444-448.
[6]	王玉玮,杨长青,魏子白,等.肿瘤相关巨噬细胞与胃癌的研究进展[J].临床医药实践, 2023, 32(2):121-124.
[7]	卢昕雅,孔令慧.肿瘤免疫微环境中的免疫细胞与肺癌关系的研究进展[J].癌症进展, 2023, 21(7):703-706.
[8]
[9]	叶润发,王淳,韩东河,等.小胶质细胞和巨噬细胞极化与多发性硬化症的研究进展[J].医学研究生学报,2021, 34(7):761-764.
[10]	王硕,彭欢,田锐.免疫调节在急性心肌梗死后炎症导致心肌重构的治疗进展[J].心肺血管病杂志, 2022,41(9):1018-1022.
[11]	罗维,景涛,戴剑松.代谢性疾病中巨噬细胞极化的机制及运动对其调控作用的研究进展[J].中国免疫学杂志, 2023, 39(2):421-426.
[12]	邢薿文,谢言,覃尧.脂多糖刺激的鸡巨噬细胞源外体对文昌鸡树突状细胞的活化作用[J].热带生物学报,2023, 14(4):433-440.
[13]	GUERRERO-MANDUJANO A, HERNÁNDEZ-CORTEZ C, IBARRA J A, et al. The outer membrane vesicles:secretion system type zero[J]. Traffic, 2017, 18(7):425-432.
[14]	SARTORIO M G, PARDUE E J, FELDMAN M F, et al.Bacterial outer membrane vesicles:from discovery to applications[J]. Annual Review of Microbiology, 2021,75:609-630.
[15]	姚崧源,孙述学.细菌外膜囊泡在疫苗领域的研究进展[J].微生物学免疫学进展, 2021, 49(1):78-82.
[16]	杨霞,宁宗.巨噬细胞极化调控信号通路及M1/M2失衡在肺部炎症性疾病中作用的研究进展[J].山东医药, 2023, 63(26):88-91.
[17]	CHEN Q, BAI H, WU W, et al. Bioengineering bacterial vesicle-coated polymeric nanomedicine for enhanced cancer immunotherapy and metastasis prevention[J].Nano Letters, 2020, 20(1):11-21.
[18]	LI M, ZHOU H, YANG C, et al. Bacterial outer membrane vesicles as a platform for biomedical applications:an update[J]. Journal of Controlled Release:Official Journal of the Controlled Release Society, 2020, 323:253-268.
[19]	ANDERSON C F, MOSSER D M. A novel phenotype for an activated macrophage:the type 2 activated macrophage[J].Journal of Leukocyte Biology, 2002, 72(1):101-106.
[20]	WANG L X, ZHANG S X, WU H J, et al. M2b macrophage polarization and its roles in diseases[J]. Journal of Leukocyte Biology, 2019, 106(2):345-358.
[21]	ZHANG Q, SIOUD M. Tumor-associated macrophage subsets:shaping polarization and targeting[J]. International Journal of Molecular Sciences, 2023, 24(8):7493.
[22]	ITO I, ASAI A, SUZUKI S, et al. M2b macrophage polarization accompanied with reduction of long noncoding RNA GAS5[J]. Biochemical and Biophysical Research Communications, 2017, 493(1):170-175.
[23]	ASAI A, TSUCHIMOTO Y, OHAMA H, et al. Host antitumor resistance improved by the macrophage polarization in a chimera model of patients with HCC[J]. Oncoimmunology, 2017, 6(4):e1299301.
[24]	丁祝进,崔虎军,谷昭天,等.鱼类巨噬细胞标记物的研究进展[J].水产科学, 2023, 42(3):517-526.
[25]	BOSCO M C. Macrophage polarization:reaching across the aisle?[J]. The Journal of Allergy and Clinical Immunology, 2019, 143(4):1348-1350.
[26]	CHENG K, ZHAO R, LI Y, et al. Bioengineered bacteriaderived outer membrane vesicles as a versatile antigen display platform for tumor vaccination via Plug-andDisplay technology[J]. Nature Communications, 2021,12(1):2041.
[27]	SCHETTERS S T T, JONG W S P, HORREVORTS S K,et al. Outer membrane vesicles engineered to express membrane-bound antigen program dendritic cells for cross-presentation to CD8+T cells[J]. Acta Biomaterialia,2019, 91:248-257.

[1]	陈淑敏, 陈宇, 赵源杰, 刘萌萌. 五指山猪二尖瓣间质细胞的分离、培养与鉴定 . 热带生物学报, 2024, 15(6): 764-769. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240049
[2]	朱昆宇, 潘成才, 吉怡颖, 王宇, 周扬, 江行玉. 盐胁迫下冰菜盐囊泡细胞的比较代谢组学分析 . 热带生物学报, 2024, 15(2): 224-231. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20230020
[3]	邓亦宁, 张云科, 焦晓宇, 彭辰, 吴文学. 细菌感染诱发细胞自噬的研究进展 . 热带生物学报, 2023, 14(3): 279-287. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.03.005
[4]	邢薿文, 谢言, 覃尧. 脂多糖刺激的鸡巨噬细胞源外体对文昌鸡树突状细胞的活化作用 . 热带生物学报, 2023, 14(4): 433-440. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2023.04.011
[5]	段灵涛, 祝一鸣, 何九卿, 舒灿伟, 周而勋. 真菌细胞自噬的研究进展 . 热带生物学报, 2021, 12(2): 253-260. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2021.02.015
[6]	孙梦宇, 周董董, 邓勤, 徐静. 角果木内生真菌活性分子对HeLa细胞增殖凋亡的影响 . 热带生物学报, 2020, 11(4): 399-405. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2020.04.002
[7]	刘肖岑, 周永灿, 曹贞洁, 孙云. 不同病原性相关分子模式对大黄鱼头肾巨噬细胞免疫功能的影响 . 热带生物学报, 2020, 11(3): 274-280. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2020.03.003
[8]	王丹阳, 范亚飞, 周扬, 罗明华, 江行玉, 罗越华, 夏幽泉. 水稻OsNHX5基因的亚细胞定位及表达分析 . 热带生物学报, 2019, 10(2): 106-110,134. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2019.02.002
[9]	钱江, 孙志华, 刘益巧, 谢品希, 长孙东亭, 罗素兰. α-芋螺毒素TxID对肺癌的细胞毒性 . 热带生物学报, 2019, 10(2): 99-105. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2019.02.001
[10]	陈耀丽, 俞龙春, 钱悦, 宋希强, 张哲. 大尖囊蝴蝶兰内生真菌和细菌的分离与鉴定 . 热带生物学报, 2019, 10(4): 372-379. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2019.04.011
[11]	刘明乾, 吴绍华, 田郎, 张世鑫, 李言, 田维敏. 橡胶草悬浮细胞遗传转化体系的建立 . 热带生物学报, 2018, 9(2): 176-182. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.02.008
[12]	侯国锋, 曾家伟, 羊熙春, 王爱媛, 刘亚欣, 曾纪锋, 郭桂英, 杨诺, 李迁, 郑继平. CRISPR/Cas9的外膜囊泡转运与无乳链球菌清除 . 热带生物学报, 2018, 9(3): 295-301. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2018.03.005
[13]	熊越, 沈文涛, 庹德财, 黎小瑛, 言普, 周鹏. 番木瓜eIF4E家族蛋白的亚细胞定位 . 热带生物学报, 2017, 8(4): 415-418. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2017.04.007
[14]	高品, 魏京广, 许濛, 陈秀丽, 秦启伟, 周永灿. 斜带石斑鱼PKR基因的克隆表达及亚细胞定位分析 . 热带生物学报, 2016, 7(3): 285-289. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2016.03.001
[15]	王小冬, 郑晶晶, 王艳. 摄食对球形棕囊藻囊体形成的影响 . 热带生物学报, 2014, 5(1): 20-24. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2014.01.015
[16]	翟红莉, 王辉, 张秀丽, 蔡彩虹, 梅文莉, 戴好富. 高良姜提取物对PC12细胞的神经保护作用 . 热带生物学报, 2014, 5(1): 78-83. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2014.01.006
[17]	戴雪梅, 华玉伟, 李哲, 黄天带, 孙爱花, 周权男, 黄华孙. 植物悬浮细胞培养的关键技术及存在问题 . 热带生物学报, 2013, 4(4): 381-385. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2013.04.007
[18]	高世武, 郭晋隆, 阙友雄, 许莉萍, 杨颖颖, 陈如凯. 影响根癌农杆菌EHA105感受态细胞转化效率因素的研究 . 热带生物学报, 2012, 3(1): 22-27,31. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2012.01.001
[19]	王静, 李瑞梅, 郭建春. 木薯体细胞胚发生过程中抗氧化酶活性变化 . 热带生物学报, 2010, 1(1): 45-49. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2010.01.012
[20]	冯建成, 牛成, 邢旭, 王超. 大肠杆菌HB101感受态细胞制备条件的优化 . 热带生物学报, 2010, 1(3): 224-227. doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.2010.03.003

点击查看大图

计量

文章访问数: 61
HTML全文浏览量: 4
PDF下载量: 0
被引次数: 0

姓名
邮箱
手机号码
标题
留言内容
验证码

留言板

奇异变形杆菌源外膜囊泡诱导小鼠巨噬细胞向M1型和M2b型极化

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240039

第一作者:
韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

通信作者:
覃尧(1988-),女,讲师。研究方向:分子病毒与免疫学。E-mail:qinyao@hainanu.edu.cn

Polarization of mouse macrophages towards M1 and M2b types induced by outer membrane vesicles derived from Proteus mirabilis

计量

奇异变形杆菌源外膜囊泡诱导小鼠巨噬细胞向M1型和M2b型极化

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240039

1. 海南大学热带农林学院, 海口 570228;

2. 安徽农业大学动物科技学院, 合肥 230036

作者简介:
韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

通讯作者: 覃尧(1988-),女,讲师。研究方向:分子病毒与免疫学。E-mail:qinyao@hainanu.edu.cn

English Abstract

Polarization of mouse macrophages towards M1 and M2b types induced by outer membrane vesicles derived from Proteus mirabilis

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, 570228, China;

2. School of Animal Science and Technology, Anhui Agricultural University, Hefei, 230036, China

全文HTML

目录

留言板

奇异变形杆菌源外膜囊泡诱导小鼠巨噬细胞向M1型和M2b型极化

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240039

第一作者: 韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

通信作者: 覃尧(1988-),女,讲师。研究方向:分子病毒与免疫学。E-mail:qinyao@hainanu.edu.cn

Polarization of mouse macrophages towards M1 and M2b types induced by outer membrane vesicles derived from Proteus mirabilis

计量

出版历程

奇异变形杆菌源外膜囊泡诱导小鼠巨噬细胞向M1型和M2b型极化

doi: 10.15886/j.cnki.rdswxb.20240039

1. 海南大学 热带农林学院, 海口 570228; 2. 安徽农业大学 动物科技学院, 合肥 230036

作者简介: 韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

通讯作者: 覃尧(1988-),女,讲师。研究方向:分子病毒与免疫学。E-mail:qinyao@hainanu.edu.cn

English Abstract

Polarization of mouse macrophages towards M1 and M2b types induced by outer membrane vesicles derived from Proteus mirabilis

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, 570228, China; 2. School of Animal Science and Technology, Anhui Agricultural University, Hefei, 230036, China

全文HTML

目录

第一作者:
韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

通信作者:
覃尧(1988-),女,讲师。研究方向:分子病毒与免疫学。E-mail:qinyao@hainanu.edu.cn

1. 海南大学热带农林学院, 海口 570228;

2. 安徽农业大学动物科技学院, 合肥 230036

作者简介:
韦君志(1998-),男,海南大学热带农林学院2021级硕士研究生。E-mail:21220952000018@hainanu.edu.cn

1. School of Tropical Agriculture and Forestry, Hainan University, Haikou, 570228, China;

2. School of Animal Science and Technology, Anhui Agricultural University, Hefei, 230036, China