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Bitte beziehen Sie sich beim Zitieren dieses Dokumentes immer auf folgende
URN: urn:nbn:de:bsz:25-opus-86375
URL: http://www.freidok.uni-freiburg.de/volltexte/8637/


Geiß-Liebisch, Stefan Thomas

Accessory cell wall polymers in Enterococcus faecalis V583 and their contribution to complement resistance

Sekundäre Zellwandpolysaccharide in Enterococcus faecalis V583 und ihre Rolle in der Komplementresistenz

Dokument1.pdf (7.297 KB) (md5sum: 74cc6fa7ce6cdca60ec76950c0939974)

Kurzfassung in Englisch

Enterococci are Gram-positive pathogens and leading causes of invasive infections like endocarditis or bacteraemia, especially in neonates and immunocompromised patients.
In the present study we observed an increased susceptibility to complement-induced opsonophagocytosis by human white blood cells in wall teichoic acid-deficient E. faecalis V583 insertion mutants. We demonstrated that the increased killing by phagocytes is not due to increased survival of the mutants within phagocytes but due to increased C3b deposition on the mutant cell surface via the lectin pathway.
Structural analysis of cell wall polysaccharide obtained from E. faecalis wild type and its isogenic teichoic acid primase (tagB) deletion mutant V583delta1172, revealed the loss of wall teichoic acid from the cell wall of the mutant, as indicated by the absence of two ribitol-containing oligosaccharides, alpha-L-Rhap-(1-3)-beta-D-GalpNAc-(1-1)-ribitol and alpha-D-Glcp-(1-4)-[beta-D-Glcp-(1-3)-]beta-D-GalpNAc-(1-1)-ribitol. In addition, secondary changes of the enterococcal rhamnopolysaccharide were noticed. The rhamnopolysaccharide of both the wild type strain V583 and V583delta1172 contained L-Rha, D-Glc D-GlcN and D-GalN, but the ratios of the respective monosaccharides differed between both strains (wild type 12:4:2:1; mutant 27:6:2:1). Methylation analysis of the wild type rhamnopolysaccharide suggested a poly-L-rhamnose chain, decorated with terminal D-Glc and hexosamine residues.

Further work is needed to address the molecular mechanism of resistance to complement deposition by the lectin pathway mediated by WTA substitution of peptidoglycan in E. faecalis.


Kurzfassung in Deutsch

Enterokokken sind Gram-positive Krankheitserreger und ein häufiger Verursacher invasiver Infektionen wie Endokarditis und Bakteriämie vor allem bei Neugeborenen und immungeschwächten Patienten.
In der vorliegenden Studie wurde eine erhöhte Sensitivität gegenüber Komplement induzierter Opsonophagozytose durch humane weiße Blutkörperchen in Wandteichonsäure- defizienten Insertionsmutanten von E. faecalis V583 beobachtet. Es wurde gezeigt, dass die erhöhte Abtötung der Bakterien nicht durch verringerte Überlebensraten in den Phagozyten sondern durch erhöhte Deposition von C3b auf der Zelloberfläche der Mutanten über den Lektinweg hervorgerufen wird.
Die Strukturaufklärung der aus dem Wildtyp und der Teichonsäureprimase (TagB) defizienten Mutante V583delta1172 isolierten Zellwandpolysaccharide ergab, dass die Zellwand der Mutante keine Wandteichonsäuren mehr enthielt, wie durch das Fehlen zweier ribitolhaltiger Oligosaccharide mit den Strukturen alpha-L-Rhap-(1-3)-beta-D-GalpNAc-(1-1)-ribitol und alpha-D-Glcp-(1-4)-[beta D-Glcp-(1-3)-]beta-D-GalpNAc-(1-1)-ribitol nachgewiesen wurde.
Weiterhin wurden Veränderungen in der Struktur des Rhamnopolysaccharides, einem weiteren sekundären Zellwandpolysaccharid von Enterokokken, festgestellt. Das Rhamnopolysaccharid beider Stämme enthielt sowohl L-Rha, D-Glc D-GlcN als auch D-GalN, wobei sich die Verhältnisse der jeweiligen Monosaccharide zwischen beiden Stämmen unterschieden (Wildtyp 12:4:2:1; Mutante 27:6:2:1). Die Methylierungsanalyse des Rhamnopolysaccharides aus dem Wildtyp legte als Struktur eine mit terminalen D-Glc und Hexosaminen substituierte Poly-L-Rhamnosekette nahe.

Weitere Nachforschungen sind notwendig um die molekularen Resistenzmechanismen der Komplementdeposition über den Lektinweg zu untersuchen, die durch die Substitution des Peptidoglycans mit Wandteichonsäure in E. faecalis hervorgerufen wird.


SWD-Schlagwörter: Streptococcus faecalis , Teichonsäuren , Polysaccharide , Komplement <Immunologie>
Freie Schlagwörter (englisch): Enterococcus faecalis , complement , wall teichoic acid , opsonophagocytosis
Institut: Institut für Pharmazeutische Wissenschaften
Fakultät: Fakultät für Chemie, Pharmazie und Geowissenschaften
DDC-Sachgruppe: Chemie
Dokumentart: Dissertation
Erstgutachter: Bechthold, Andreas (Prof. Dr.)
Sprache: Englisch
Tag der mündlichen Prüfung: 25.04.2012
Erstellungsjahr: 2012
Publikationsdatum: 13.07.2012
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