News

a.z
(2023). بیماری زایی کوکسیلا بورنتی: تاکید بر نقش مسیر اتوفاژیک در عفونت زایی. , 78(3), 785-796. doi: 10.22092/ari.2023.361161.2636
. "بیماری زایی کوکسیلا بورنتی: تاکید بر نقش مسیر اتوفاژیک در عفونت زایی". , 78, 3, 2023, 785-796. doi: 10.22092/ari.2023.361161.2636
(2023). 'بیماری زایی کوکسیلا بورنتی: تاکید بر نقش مسیر اتوفاژیک در عفونت زایی', , 78(3), pp. 785-796. doi: 10.22092/ari.2023.361161.2636
بیماری زایی کوکسیلا بورنتی: تاکید بر نقش مسیر اتوفاژیک در عفونت زایی. , 2023; 78(3): 785-796. doi: 10.22092/ari.2023.361161.2636

بیماری زایی کوکسیلا بورنتی: تاکید بر نقش مسیر اتوفاژیک در عفونت زایی

Archives of Razi Institute
Article 3, Volume 78, Issue 3, January and February 0, Pages 785-796    PDF (654.5 K)
Document Type: مقاله مروری
DOI: 10.22092/ari.2023.361161.2636
Abstract
کوکسیلا بورنتی، عامل ایجاد کننده بیماری تب کیو، یکی از عوامل اسپورادیک و نگرانی های مهم بهداشت عمومی در جهان می باشد. نشخوارکنندگان منبع و منشاء اصلی عفونت های انسانی تب کیو می بشند که به دو شکل حاد و مزمن تظاهر پیدا می کندد. کوکسیلا بورنتی یک پاتوژن درون سلولی اجباری است که می تواند در شرایط اسیدی (PH 4 تا 5) و شرایط سخت نامساعد سلول میزبان از جمله واکوئل های حاوی کوکسیلا (CCVs) زنده بماند و تولید مثل کند. این باکتری با تضعیف سیستم دفاعی اتوفاژی سلول میزبان، می‌تواند از این مسیر استفاده کند، که به آن اجازه دسترسی هر چه بیشتر به مواد مغذی و غشاء های سلول میزبان را می دهد، که منجر به گسترش واکوئل های غشایی حاوی باکتری‌ می شود. برای این منظور یکسری از پروتئین های باکتری و میزبانی به کار گرفته می شوند. علاوه بر این، شناسایی دقیق و سریع بیماری حاد، این امکان را فراهم می کند که بیماری به شکل مزمن گسترش پیدا نکند. برای تشخیص دقیق و سریع باید روش های تشخیصی جدید ایجاد کرد که باعث سهولت در کشت میکروارگانیسم می شوند. این مقاله مروری به بررسی جدیدترین تحقیقات در مورد اپیدمیولوژی، پاتوژنز و ایجاد محیط های آکسنیک برای کوکسیلا بورنتی می پردازد. همچنین روابط پیچیده بین کوکسیلا برونتی و مسیر اتوفاژیک را بررسی می شود که برای تکثیر داخل سلولی و بقا آن در سلول میزبان به منظور ایجاد عفونت مؤثر ضروری می باشد.
Keywords
تب کیو; اپیدمیولوژی; بیماری زایی; تکثیر داخل سلولی; واکوئل های حاوی کوکسیلا
Supplementary Files
References
  1. Melenotte C, Million M, Raoult D. New insights in Coxiella burnetii infection: diagnosis and therapeutic update. Expert Rev Anti Infect Ther. 2020;18(1):75-86.
  2. Shaw EI, Voth DE. Coxiella burnetii: a pathogenic intracellular acidophile. Microbiology. 2019;165(1):1.
  3. Najafi S, Abedini F, Azimzadeh Jamalkandi S, Shariati P, Ahmadi A, Gholami Fesharaki M. The composition of lung microbiome in lung cancer: a systematic review and meta-analysis. BMC Microbiol. 2021;21:1-15.
  4. Cho H-C, Hwang S, Kim E-M, Park Y-J, Shin S-U, Jang D-H, et al. Prevalence and Molecular Characterization of Coxiella burnetii in Cattle, Goats, and Horses in the Republic of Korea. Vector Borne Zoonotic Dis. 2021.
  5. Shahin M, Ahmadi A. Molecular characterization of NDM-1-producing Pseudomonas aeruginosa isolates from hospitalized patients in Iran. Ann Clin Microbiol Antimicrob. 2021;20(1):1-10.
  6. Abavisani M, Kodori M, Akrami F, Radfar A, Hashemi A. Relationships between Efflux Pumps and Emergence of Heteroresistance: A Comprehensive Study on the Current Findings. Can J Infect Dis Med Microbiol. 2022;2022.
  7. Eldin C, Mélenotte C, Mediannikov O, Ghigo E, Million M, Edouard S, et al. From Q fever to Coxiella burnetii infection: a paradigm change. Clin Microbiol Rev. 2017;30(1):115-90.
  8. van Roeden SE, Wever PC, Kampschreur LM, Gruteke P, van der Hoek W, Hoepelman AI, et al. Chronic Q fever-related complications and mortality: data from a nationwide cohort. Clin Microbiol Infect. 2019;25(11):1390-8.
  9. Melenotte C, Protopopescu C, Million M, Edouard S, Carrieri MP, Eldin C, et al. Clinical features and complications of Coxiella burnetii infections from the French National Reference Center for Q fever. JAMA Netw Open. 2018;1(4):e181580-e.
  10. Cherry CC, Nichols Heitman K, Bestul NC, Kersh G. Acute and chronic Q fever national surveillance–United States, 2008–2017. Zoonoses Public Health. 2021.
  11. Wegdam-Blans M, Kampschreur L, Delsing C, Bleeker-Rovers C, Sprong T, Van Kasteren M, et al. Chronic Q fever: review of the literature and a proposal of new diagnostic criteria. J Infect. 2012;64(3):247-59.
  12. Mazeau PC, Hantz S, Eyraud J-L, Donadel L, Lacorre A, Rogez S, et al. Q fever and pregnancy: experience from the Limoges Regional University Hospital. Arch Gynecol Obstet. 2016;294(2):233-8.
  13. Dijkstra F, van der Hoek W, Wijers N, Schimmer B, Rietveld A, Wijkmans CJ, et al. The 2007–2010 Q fever epidemic in The Netherlands: characteristics of notified acute Q fever patients and the association with dairy goat farming. FEMS Immunol Med Microbiol. 2012;64(1):3-12.
  14. Horton KC, Wasfy M, Samaha H, Abdel-Rahman B, Safwat S, Abdel Fadeel M, et al. Serosurvey for zoonotic viral and bacterial pathogens among slaughtered livestock in Egypt. Vector Borne Zoonotic Dis. 2014;14(9):633-9.
  15. Koehler LM, Kloppert B, Hamann H-P, El-Sayed A, Zschöck M. Comprehensive literature review of the sources of infection and transmission routes of Coxiella burnetii, with particular regard to the criteria of “evidence-based medicine”. Comp Immunol Microbiol Infect Dis. 2019;64:67-72.
  16. Newton HJ, Kohler LJ, McDonough JA, Temoche-Diaz M, Crabill E, Hartland EL, et al. A screen of Coxiella burnetii mutants reveals important roles for Dot/Icm effectors and host autophagy in vacuole biogenesis. PLoS Pathog. 2014;10(7):e1004286.
  17. Meconi S, Capo C, Remacle-Bonnet M, Pommier G, Raoult D, Mege J-L. Activation of protein tyrosine kinases by Coxiella burnetii: role in actin cytoskeleton reorganization and bacterial phagocytosis. Infect Immun. 2001;69(4):2520-6.
  18. Dellacasagrande J, Ghigo E, Machergui-El S, Hammami, Toman R, Raoult D, et al. αvβ3 integrin and bacterial lipopolysaccharide are involved in Coxiella burnetii-stimulated production of tumor necrosis factor by human monocytes. Infect Immun. 2000;68(10):5673-8.
  19. Martinez E, Cantet F, Fava L, Norville I, Bonazzi M. Identification of OmpA, a Coxiella burnetii protein involved in host cell invasion, by multi-phenotypic high-content screening. PLoS Pathog. 2014;10(3):e1004013.
  20. Berón W, Gutierrez MG, Rabinovitch M, Colombo MI. Coxiella burnetii localizes in a Rab7-labeled compartment with autophagic characteristics. Infect Immun. 2002;70(10):5816-21.
  21. Long CM, Beare PA, Cockrell DC, Fintzi J, Tesfamariam M, Shaia CI, et al. Contributions of lipopolysaccharide and the type IVB secretion system to Coxiella burnetii vaccine efficacy and reactogenicity. NPJ Vaccines. 2021;6(1):1-14.
  22. Solgi H, Shahcheraghi F, Bolourchi N, Ahmadi A. Molecular characterization of carbapenem-resistant serotype K1 hypervirulent Klebsiella pneumoniae ST11 harbouring blaNDM-1 and blaOXA-48 carbapenemases in Iran. Microb Pathog. 2020;149:104507.
  23. Beare PA, Jeffrey BM, Long CM, Martens CM, Heinzen RA. Genetic mechanisms of Coxiella burnetii lipopolysaccharide phase variation. PLoS Pathog. 2018;14(3):e1006922.
  24. Ahmadi A, Farhadi E, Salimian J, Amani J. Designing a vaccine therapy candidate against Propionibacterium acnes: a bioinformatics approach. Mol Gen Microbiol Virol. 2016;31:178-86.
  25. Sireci G, Badami GD, Di Liberto D, Blanda V, Grippi F, Di Paola L, et al. Recent Advances on the Innate Immune Response to Coxiella burnetii. Front Cell Infect Microbiol. 2021:1069.
  26. Dragan AL, Voth DE. Coxiella burnetii: international pathogen of mystery. Microbes Infect. 2020;22(3):100-10.
  27. Ahmadi A, Poursasan N, Amani J, Salimian J. Adverse effect of T-2 toxin and the protective role of selenium and vitamin E on peripheral blood B lymphocytes. Iran J Immunol. 2015;12(1):64-9.
  28. Thomas DR, Newton P, Lau N, Newton HJ. Interfering with autophagy: the opposing strategies deployed by Legionella pneumophila and Coxiella burnetii effector proteins. Front Cell Infect Microbiol. 2020;10.
  29. Gutierrez MG, Vázquez CL, Munafó DB, Zoppino FC, Berón W, Rabinovitch M, et al. Autophagy induction favours the generation and maturation of the Coxiella‐replicative vacuoles. Cell Microbiol. 2005;7(7):981-93.
  30. Latomanski EA, Newton HJ. Interaction between autophagic vesicles and the Coxiella-containing vacuole requires CLTC (clathrin heavy chain). Autophagy. 2018;14(10):1710-25.
  31. Newton P, Thomas DR, Reed SC, Lau N, Xu B, Ong SY, et al. Lysosomal degradation products induce Coxiella burnetii virulence. Proc Natl Acad Sci U S A. 2020;117(12):6801-10.
  32. Larson CL, Sandoz KM, Cockrell DC, Heinzen RAJM. Noncanonical inhibition of mTORC1 by Coxiella burnetii promotes replication within a phagolysosome-like vacuole. 2019;10(1):e02816-18.
  33. Larson CL, Beare PA, Howe D, Heinzen RA. Coxiella burnetii effector protein subverts clathrin-mediated vesicular trafficking for pathogen vacuole biogenesis. Proc Natl Acad Sci U S A. 2013;110(49):E4770-E9.
  34. Larson CL, Beare PA, Voth DE, Howe D, Cockrell DC, Bastidas RJ, et al. Coxiella burnetii effector proteins that localize to the parasitophorous vacuole membrane promote intracellular replication. Infect Immun. 2015;83(2):661-70.
  35. Wachter S, Bonazzi M, Shifflett K, Moses AS, Raghavan R, Minnick MF. A CsrA-binding, trans-acting sRNA of Coxiella burnetii is necessary for optimal intracellular growth and vacuole formation during early infection of host cells. J Bacteriol. 2019;201(22):e00524-19.
  36. Burette M, Bonazzi M. From neglected to dissected: How technological advances are leading the way to the study of Coxiella burnetii pathogenesis. Cell Microbiol. 2020;22(4):e13180.
  37. Traub LM, Bonifacino JS. Cargo recognition in clathrin-mediated endocytosis. Cold Spring Harb Perspect Biol. 2013;5(11):a016790.
  38. Latomanski EA, Newton P, Khoo CA, Newton HJ. The effector Cig57 hijacks FCHO-mediated vesicular trafficking to facilitate intracellular replication of Coxiella burnetii. PLoS Pathog. 2016;12(12):e1006101.
  39. Henne WM, Boucrot E, Meinecke M, Evergren E, Vallis Y, Mittal R, et al. FCHo proteins are nucleators of clathrin-mediated endocytosis. Science. 2010;328(5983):1281-4.
  40. Spanò S, Galán JE. Taking control: Hijacking of Rab GTPases by intracellular bacterial pathogens. Small GTPases. 2018;9(1-2):182-91.
  41. Siadous FA, Cantet F, Van Schaik E, Burette M, Allombert J, Lakhani A, et al. Coxiella effector protein CvpF subverts RAB26-dependent autophagy to promote vacuole biogenesis and virulence. Autophagy. 2021;17(3):706-22.
  42. Dong W, He B, Qian H, Liu Q, Wang D, Li J, et al. RAB26-dependent autophagy protects adherens junctional integrity in acute lung injury. Autophagy. 2018;14(10):1677-92.
  43. Alix E, Mukherjee S, Roy CR. Subversion of membrane transport pathways by vacuolar pathogens. J Cell Biol. 2011;195(6):943-52.
  44. Larson CL, Martinez E, Beare PA, Jeffrey B, Heinzen RA, Bonazzi M. Right on Q: genetics begin to unravel Coxiella burnetii host cell interactions. Future Microbiol. 2016;11(7):919-39.
  1. Martinez E, Allombert J, Cantet F, Lakhani A, Yandrapalli N, Neyret A, et al. Coxiella burnetii effector CvpB modulates phosphoinositide metabolism for optimal vacuole development. Proc Natl Acad Sci U S A. 2016;113(23):E3260-E9.
  2. Kohler LJ, Reed SR, Sarraf SA, Arteaga DD, Newton HJ, Roy CR. Effector protein Cig2 decreases host tolerance of infection by directing constitutive fusion of autophagosomes with the Coxiella-containing vacuole. MBio. 2016;7(4):e01127-16.
  3. Mioni MdSR, Costa FB, Ribeiro BLD, Teixeira WSR, Pelicia VC, Labruna MB, et al. Coxiella burnetii in slaughterhouses in Brazil: A public health concern. PloS One. 2020;15(10):e0241246.
  4. Miller HK, Binder AM, Peterson A, Theel ES, Volpe JM, Couturier MR, et al. Trends in Q fever serologic testing by immunofluorescence from four large reference laboratories in the United States, 2012–2016. Sci Rep. 2018;8(1):1-8.
  5. Prudent E, Lepidi H, Angelakis E, Raoult D. Fluorescence in situ hybridization (FISH) and peptide nucleic acid probe-based FISH for diagnosis of Q fever endocarditis and vascular infections. J Clin Microbiol. 2018;56(9):e00542-18.
  6. Edouard S, Raoult D. Lyophilization to improve the sensitivity of qPCR for bacterial DNA detection in serum: the Q fever paradigm. J Med Microbiol. 2016;65(6):462-7.
Statistics
Article View: 2,644
PDF Download: 6,859


counter
Journal management system. designed by sinaweb