ČASOPIS ČESKÉ PEDIATRICKÉ SPOLEČNOSTI A SLOVENSKEJ PEDIATRICKEJ SPOLOČNOSTI

Čes-slov Pediat 2023, 78(4):231-237 | DOI: 10.55095/CSPediatrie2023/040

Úloha neutrofilov a neutrofilných extracelulárnych pascí pri renálnych ochoreniach bakteriálneho pôvoduPřehledové články

Katarína Krivošíková1, Ľubomíra Tóthová2, Alexandra Gaál Kovalčíková1, 2, Ľudmila Podracká1
1 Detská klinika, Lekárska fakulta Univerzity Komenského a Národného ústavu detských chorôb, Bratislava
2 Ústav molekulárnej biomedicíny, Lekárska fakulta Univerzity Komenského, Bratislava

Neutrofily sú centrálnou zložkou vrodeného imunitného systému. V posledných rokoch si získali značnú pozornosť vďaka novoobjaveným biologickým efektorovým funkciám a ich zapojeniu do rôznych patologických stavov. Neutrofily predstavujú prvú líniu obrany imunitného systému a pôsobia ako fyzická a chemická bariéra proti patogénom. Aktivované neutrofily môžu okrem iného uvoľňovať svoj obsah - dekonde nzovaný chromatín spolu s antimikrobiálnymi granulárnymi proteínmi, a vytvárať tak tzv. neutrofilové extracelulárne pasce (neutrophil extracellular traps - NETs). Tvorba NETov sa spúšťa kontaktom s rôznymi prozápalovými stimulmi, vrátane mikroorganizmov, cytokínov, imunitných komplexov a iných. V súčasnosti sú popísané dva základné mechanizmy tvorby NETov. Klasický spôsob je jednou z foriem programovanej bunkovej smrti závislým od NADPH-oxidázy, pričom je najlepšie preskúmaným mechanizmom. Druhý spôsob tvorby NETov charakterizuje rapídna bunková odpoveď na vonkajší stimul, pričom pasca sa uvoľní bez porušenia bunkovej membrány, takže nedochádza k usmrteniu neutrofilu. Zatiaľ čo NETy sú veľmi účinné pri eliminácii patogénov, môžu tiež spôsobiť vážne poškodenie, ak sa uvoľnia v nadmernom množstve alebo ich odstraňovanie nie je efektívne. Cieľom tohto článku je sprostredkovať pohľad na úlohu neutrofilov a spôsob tvorby NETov v závislosti od rôznych stimulov. Tiež sumarizuje súčasné poznatky o úlohe NETov v patofyziológii infekcií močových ciest a hemolyticko-uremického syndrómu indukovaného infekciou E. coli.

Klíčová slova: vrodená imunita, poškodenie obličiek, zápal, STEC-HUS, infekcie močových ciest

Zveřejněno: 1. červenec 2023  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Krivošíková K, Tóthová Ľ, Kovalčíková AG, Podracká Ľ. Úloha neutrofilov a neutrofilných extracelulárnych pascí pri renálnych ochoreniach bakteriálneho pôvodu. Ces-slov Pediat. 2023;78(4):231-237. doi: 10.55095/CSPediatrie2023/040.
Sdílet...
Stáhnout citaci
  • BibTeX (.bib)
  • Bookends (.ris)
  • EasyBib (.ris)
  • EndNote (.enw)
  • EndNote 8 (.xml)
  • ISI WoS (.isi)
  • Medlars (.medlars)
  • Mendeley (.ris)
  • MODS (.xml)
  • Papers (.ris)
  • RefWorks (.txt)
  • RefManager (.ris)
  • RIS (.ris)
  • MS Word (.xml)
  • Zotero (.ris)
    • Zobrazit celý článek

    Reference

    1. Burn GL, Foti A, Marsman G, et al. The Neutrophil. Immunity 2021; 54: 1377-1391. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    2. Bardoel BW, Kenny EF, Sollberger G, Zychlinsky A. The balancing act of neutrophils. Cell Host Microbe 2014; 15: 526-536. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    3. Brinkmann V, Reichard U, Goosmann C, et al. Neutrophil extracellular traps kill bacteria. Science 2004; 303: 1532-1535. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    4. Salazar-Gonzalez H, Zepeda-Hernandez A, Melo Z, et al. Neutrophil extracellular traps in the establishment and progression of renal diseases. Medicina 2019; 55: 431. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    5. Sepe V, Libetta C, Gregorini M, Rampino T. The innate immune system in human kidney inflammaging. J Nephrol 2022; 35: 381-395. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    6. Tecklenborg J, Clayton D, Siebert S, Coley SM. The role of the immune system in kidney disease. Clin Exp Immunol 2018; 192: 142-150. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    7. Mastroianni-Kirsztajn G, Hornig N, Schlumberger W. Autoantibodies in renal diseases - clinical significance and recent developments in serological detection. Front Immunol 2015; 6: 221. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    8. Meng XM, Nikolic-Paterson DJ, Lan HY. Inflammatory processes in renal fibrosis. Nat Rev Nephrol 2014; 10: 493-503. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    9. Kubelkova K, Macela A. Innate immune recognition: an issue more complex than expected. Front Cell Infect Microbiol 2019; 9: 241. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    10. Nauseef WM, Borregaard N. Neutrophils at work. Nat Immunol 2014; 15: 602-611. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    11. Kobayashi SD, Malachowa N, DeLeo FR. Neutrophils and bacterial immune evasion. J Innate Immun 2018; 10: 432-441. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    12. Kolaczkowska E, Kubes P. Neutrophil recruitment and function in health and inflammation. Nat Rev Immunol 2013; 13: 159-175. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    13. Pittman K, Kubes P. Damage-associated molecular patterns control neutrophil recruitment. J Innate Immun 2013; 5: 315-323. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    14. Dömer D, Walther T, Möller S, et al. Neutrophil extracellular traps activate proinflammatory functions of human neutrophils. Front Immunol 2021; 12: 636954. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    15. Delgado-Rizo V, Martínez-Guzmán MA, Iñiguez-Gutierrez L, et al. Neutrophil extracellular traps and its implications in inflammation: an overview. Front Immunol 2017; 8: 81. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    16. Vorobjeva NV. Neutrophil extracellular traps: new aspects. Moscow Univ Biol Sci Bull 2020; 75: 173-188. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    17. Ueki S, Konno Y, Takeda M, et al. Eosinophil extracellular trap cell death-derived DNA traps: Their presence in secretions and functional attributes. J Allergy Clin Immunol 2016; 137: 258-267. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    18. Yousefi S, Morshed M, Amini P, et al. Basophils exhibit antibacterial activity through extracellular trap formation. Allergy 2015; 70: 1184-1188. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    19. von Köckritz-Blickwede M, Goldmann O, Thulin P, et al. Phagocytosis-independent antimicrobial activity of mast cells by means of extracellular trap formation. Blood 2008; 111: 3070-3080. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    20. Li L, Li X, Li G, et al. Mouse macrophages capture and kill Giardia lamblia by means of releasing extracellular trap. Dev Comp Immunol 2018; 88: 206-212. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    21. Rawat S, Vrati S, Banerjee A. Neutrophils at the crossroads of acute viral infections and severity. Mol Aspects Med 2021; 81: 100996. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    22. Takeuchi O, Akira S. Pattern recognition receptors and inflammation. Cell 2010; 140: 805-820. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    23. Papayannopoulos V. Neutrophil extracellular traps in immunity and disease. Nat Rev Immunol 2018; 18: 134-147. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    24. Neubert E, Meyer D, Rocca F, et al. Chromatin swelling drives neutrophil extracellular trap release. Nat Commun 2018; 9: 3767. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    25. Fuchs TA, Abed U, Goosmann C, et al. Novel cell death program leads to neutrophil extracellular traps. J Cell Biol 2007; 176: 231-241. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    26. Pilsczek FH, Salina D, Poon KK, et al. A novel mechanism of rapid nuclear neutrophil extracellular trap formation in response to Staphylococcus aureus. J Immunol 2010; 185: 7413-7425. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    27. Yipp BG, Petri B, Salina D, et al. Infection-induced NETosis is a dynamic process involving neutrophil multitasking in vivo. Nat Med 2012; 18: 1386-1393. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    28. Yousefi S, Mihalache C, Kozlowski E, et al. Viable neutrophils release mitochondrial DNA to form neutrophil extracellular traps. Cell Death Differ 2009; 16: 1438-1444. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    29. Bandari B, Sindgikar SP, Kumar SS, et al. Renal scarring following urinary tract infections in children. Sudan J Paediatr 2019; 19: 25-30. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    30. Shaikh N, Ewing AL, Bhatnagar S, Hoberman A. Risk of renal scarring in children with a first urinary tract infection: a systematic review. Pediatrics 2010; 126: 1084-1091. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    31. Masajtis-Zagajewska A, Nowicki M. New markers of urinary tract infection. Clin Chim Acta 2017; 471: 286-291. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    32. Ronald A. The etiology of urinary tract infection: traditional and emerging pathogens. Am J Med 2002; 113 (Suppl 1A): 14s-19s. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    33. Ragnarsdóttir B, Fischer H, Godaly G, et al. TLR- and CXCR1-dependent innate immunity: insights into the genetics of urinary tract infections. Eur J Clin Invest 2008; 38 (Suppl 2): 12-20. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    34. Ragnarsdóttir B, Svanborg C. Susceptibility to acute pyelonephritis or asymptomatic bacteriuria: host-pathogen interaction in urinary tract infections. Pediatr Nephrol 2012; 27: 2017-2029. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    35. Weichhart T, Haidinger M, Hörl WH, Säemann MD. Current concepts of molecular defence mechanisms operative during urinary tract infection. Eur J Clin Invest 2008; 38 Suppl 2: 29-38. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    36. Vorobjeva NV, Chernyak BV. NETosis: Molecular mechanisms, role in physiology and pathology. Biochemistry (Mosc) 2020; 85: 1178-1190. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    37. García Moreira V, Prieto García B, de la Cera Martínez T, Alvarez Menéndez FV. Elevated transrenal DNA (cell-free urine DNA) in patients with urinary tract infection compared to healthy controls. Clin Biochem 2009; 42: 729-731. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    38. Celec P, Vlková B, Lauková L, et al. Cell-free DNA: the role in pathophysiology and as a biomarker in kidney diseases. Expert Rev Mol Med 2018; 20: e1. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    39. Yu Y, Kwon K, Tsitrin T, et al. Characterization of early-phase neutrophil extracellular traps in urinary tract infections. PLoS Pathog 2017; 13: e1006151. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    40. Yu Y, Sikorski P, Bowman-Gholston C, et al. Diagnosing inflammation and infection in the urinary system via proteomics. J Transl Med 2015; 13: 111. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    41. Krivošíková K, Šupčíková N, Gaál Kovalčíková A, et al. Neutrophil extracellular traps in urinary tract infection. Front Pediatr 2023; 11. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    42. George JN, Nester CM. Syndromes of thrombotic microangiopathy. N Engl J Med 2014; 371: 654-666. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    43. Talarico V, Aloe M, Monzani A, et al. Hemolytic uremic syndrome in children. Minerva Pediatr 2016; 68: 441-455. Přejít na PubMed...
    44. Sandvig K. Shiga toxins. Toxicon 2001; 39: 1629-1635. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    45. Fernandez GC, Lopez MF, Gomez SA, et al. Relevance of neutrophils in the murine model of haemolytic uraemic syndrome: mechanisms involved in Shiga toxin type 2-induced neutrophilia. Clin Exp Immunol 2006; 146: 76-84. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    46. Leffler J, Prohászka Z, Mikes B, et al. Decreased neutrophil extracellular trap degradation in Shiga toxin-associated haemolytic uraemic syndrome. J Innate Immun 2017; 9: 12-21. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    47. Ramos MV, Mejias MP, Sabbione F, et al. Induction of neutrophil extracellular traps in Shiga toxin-associated hemolytic uremic syndrome. J Innate Immun 2016; 8: 400-411. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    48. Feitz WJC, Suntharalingham S, Khan M, et al. Shiga toxin 2a induces NETosis via NOX-dependent pathway. Biomedicines 2021; 9. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    49. Fuchs TA, Brill A, Duerschmied D, et al. Extracellular DNA traps promote thrombosis. Proc Natl Acad Sci U S A 2010; 107: 15880-15885. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    50. Clark SR, Ma AC, Tavener SA, et al. Platelet TLR4 activates neutrophil extracellular traps to ensnare bacteria in septic blood. Nat Med 2007; 13: 463-469. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    51. Wang G, Ma N, Meng L, et al. Activation of the phosphatidylinositol 3-kinase/Akt pathway is involved in lipocalin-2-promoted human pulmonary artery smooth muscle cell proliferation. Mol Cell Biochem 2015; 410: 207-213. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    52. Leffler J, Martin M, Gullstrand B, et al. Neutrophil extracellular traps that are not degraded in systemic lupus erythematosus activate complement exacerbating the disease. J Immunol 2012; 188: 3522-3531. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    53. Locatelli M, Buelli S, Pezzotta A, et al. Shiga toxin promotes podocyte injury in experimental hemolytic uremic syndrome via activation of the alternative pathway of complement. J Am Soc Nephrol 2014; 25: 1786-1798. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    54. Westra D, Volokhina EB, van der Molen RG, et al. Serological and genetic complement alterations in infection-induced and complement-mediated hemolytic uremic syndrome. Pediatr Nephrol 2017; 32: 297-309. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    55. Landoni VI, Pittaluga JR, Carestia A, et al. Neutrophil extracellular traps induced by Shiga toxin and lipopolysaccharide-treated platelets exacerbate endothelial cell damage. Front Cell Infect Microbiol 2022; 12: 897019. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    56. Terlizzi V, Castellani C, Taccetti G, Ferrari B. Dornase alfa in cystic fibrosis: indications, comparative studies and effects on lung clearance index. Ital J Pediatr 2022; 48: 141. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    57. Kuna P, Jenkins M, O'Brien CD, Fahy WA. AZD9668, a neutrophil elastase inhibitor, plus ongoing budesonide/formoterol in patients with COPD. Respir Med 2012; 106: 531-539. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    58. Shute JK, Calzetta L, Cardaci V, et al. Inhaled nebulised unfractionated heparin improves lung function in moderate to very severe COPD: A pilot study. Pulm Pharmacol Ther 2018; 48: 88-96. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
    59. Zhu D, Lu Y, Wang Y, Wang Y. PAD4 and its inhibitors in cancer progression and prognosis. Pharmaceutics 2022; 14. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...

    Tento článek je publikován v režimu tzv. otevřeného přístupu k vědeckým informacím (Open Access), který je distribuován pod licencí Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC BY 4.0), která umožňuje distribuci, reprodukci a změny, pokud je původní dílo řádně ocitováno. Není povolena distribuce, reprodukce nebo změna, která není v souladu s podmínkami této licence.


    Zpět na obsah