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Toxin-Induced Necroptosis Is a Major Mechanism of Staphylococcus aureus Lung Damage
Indexado
WoS WOS:000354978000034
Scopus SCOPUS_ID:84929494277
DOI 10.1371/JOURNAL.PPAT.1004820
Año 2015
Tipo artículo de investigación

Citas Totales

Autores Afiliación Chile

Instituciones Chile

% Participación
Internacional

Autores
Afiliación Extranjera

Instituciones
Extranjeras


Abstract



Staphylococcus aureus USA300 strains cause a highly inflammatory necrotizing pneumonia. The virulence of this strain has been attributed to its expression of multiple toxins that have diverse targets including ADAM10, NLRP3 and CD11b. We demonstrate that induction of necroptosis through RIP1/RIP3/MLKL signaling is a major consequence of S. aureus toxin production. Cytotoxicity could be prevented by inhibiting either RIP1 or MLKL signaling and S. aureus mutants lacking agr, hla or Hla pore formation, lukAB or psms were deficient in inducing cell death in human and murine immune cells. Toxin-associated pore formation was essential, as cell death was blocked by exogenous K+ or dextran. MLKL inhibition also blocked caspase-1 and IL-1 beta production, suggesting a link to the inflammasome. Rip3(-/-) mice exhibited significantly improved staphylococcal clearance and retained an alveolar macrophage population with CD200R and CD206 markers in the setting of acute infection, suggesting increased susceptibility of these leukocytes to necroptosis. The importance of this anti-inflammatory signaling was indicated by the correlation between improved outcome and significantly decreased expression of KC, IL-6, TNF, IL-1 alpha and IL-1 beta in infected mice. These findings indicate that toxin-induced necroptosis is a major cause of lung pathology in S. aureus pneumonia and suggest the possibility of targeting components of this signaling pathway as a therapeutic strategy.

Revista



Revista ISSN
P Lo S Pathogens 1553-7366

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Disciplinas de Investigación



WOS
Parasitology
Virology
Microbiology
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Sin Disciplinas
SciELO
Sin Disciplinas

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Publicaciones WoS (Ediciones: ISSHP, ISTP, AHCI, SSCI, SCI), Scopus, SciELO Chile.

Colaboración Institucional



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Autores - Afiliación



Ord. Autor Género Institución - País
1 Kitur, Kipyegon - Columbia Univ - Estados Unidos
Columbia University in the City of New York - Estados Unidos
Columbia University - Estados Unidos
2 Parker, D. Hombre Columbia Univ Coll Phys & Surg - Estados Unidos
Vagelos College of Physicians and Surgeons - Estados Unidos
3 NIETO-PACHECO, PAMELA ANDREA Mujer Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
4 Ahn, Danielle Mujer Columbia Univ Coll Phys & Surg - Estados Unidos
Vagelos College of Physicians and Surgeons - Estados Unidos
5 Cohen, Taylor S. Hombre Columbia Univ Coll Phys & Surg - Estados Unidos
Vagelos College of Physicians and Surgeons - Estados Unidos
6 Chung, Samuel Hombre Columbia Univ Coll Phys & Surg - Estados Unidos
Vagelos College of Physicians and Surgeons - Estados Unidos
7 Wachtel, Sarah Mujer Columbia Univ Coll Phys & Surg - Estados Unidos
Vagelos College of Physicians and Surgeons - Estados Unidos
8 BUENO-RAMIREZ, SUSAN MARCELA Mujer Pontificia Universidad Católica de Chile - Chile
9 Prince, Alice Mujer Columbia Univ - Estados Unidos
Columbia Univ Coll Phys & Surg - Estados Unidos
Columbia University in the City of New York - Estados Unidos
Vagelos College of Physicians and Surgeons - Estados Unidos
Columbia University - Estados Unidos

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Citas No-identificadas: 99.04 %

Financiamiento



Fuente
NIH
National Institutes of Health
National Heart, Lung, and Blood Institute
Millennium Institute on Immunology and Immunotherapy
Parker B. Francis Fellowship

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Agradecimientos



Agradecimiento
Funding: This work was funded by a Parker B. Francis Fellowship to TSC and NIH grant 2R01HL079395 to AP. PN and SB were supported by the Millennium Institute on Immunology and Immunotherapy P06/016-F. The funders had no role in study design, data collection and analysis, decision to publish, or preparation of the manuscript.

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