Reinfecția acută cu Chlamydia pneumoniae accelerează dezvoltarea rezistenței la insulină și
Chengming Wang, Dongya Gao, Bernhard Kaltenboeck, Reinfecția acută cu Chlamydia pneumoniae accelerează dezvoltarea rezistenței la insulină și a diabetului la șoareci obezi C57BL/6, Jurnalul de boli infecțioase, volumul 200, numărul 2, 15 iulie 2009, paginile 279-287, https: //doi.org/10.1086/599796
Abstract
fundalDovezile epidemiologice și patologice leagă agenții patogeni foarte răspândiți de bolile inflamatorii cronice, cum ar fi diabetul de tip 2. Modelele animale contribuie în mod critic la înțelegerea mecanicistă a îmbunătățirii infecțioase a bolilor inflamatorii, care împărtășesc rezistența la insulină ca defect fiziopatologic central
MetodeCu ajutorul unui model de șoarece, am examinat progresia rezistenței la insulină și influența infecției (Chlamydia pneumoniae - șoareci martori infectați vs. neinfectați), fondul genetic (șoareci C57BL/6 vs. A/J), concentrația de grăsime din dietă (27% vs. 5%) și timp (2, 5, 9 sau 15 săptămâni după inoculare)
RezultateLa șoarecii obezi C57BL/6, infecția cu C. pneumoniae a indus o rezistență crescută semnificativ la insulină, care a persistat mult timp după eliminarea bacteriană. Factorul de necroză tumorală circulantă (TNF) –α produs ca răspuns la colonizarea pulmonară acută cu C. pneumoniae a exacerbat rezistența la insulină, dar nu TNF-α eliberat in situ în timpul infecției secundare cu clamidie. Azitromicina sau anticorpul anti-TNF-α a împiedicat rezistența la insulină exacerbată de infecție, dar a îmbunătățit semnificativ diseminarea clamidială către inimă. Șoarecii tratați cu azitromicină nu au eliminat C. pneumoniae din plămâni la 3 săptămâni după inoculare, dar au avut sarcini semnificativ mai mici (42 genomi la 100 mg) decât șoarecii martori (219 genomi la 100 mg) sau șoarecii tratați cu anticorpi anti-TNF-α (3090 genomi la 100 mg)
ConcluziiInfecția cu Murine C. pneumoniae a îmbunătățit dezvoltarea rezistenței la insulină într-un mod restricționat genetic și nutrițional prin mediatori circulanți. Rămâne de stabilit relevanța epidemiei actuale de diabet uman, dar această constatare este potențial importantă din cauza prevalenței ridicate a infecției cu C. pneumoniae umane la nivel mondial
Bolile cronice asociate obezității, precum diabetul de tip 2 și ateroscleroza, sunt conduse de mediatori inflamatori, cum ar fi factorul de necroză tumorală (TNF) –α [1-4], care se exprimă și în timpul infecției [5, 6]. Dovezile epidemiologice și patologice au legat mult timp agenții patogeni cronici foarte răspândiți (de exemplu, Chlamydia pneumoniae, Helicobacter pylori, Porphyromonas gingivalis virusul hepatitei C, virusul imunodeficienței umane, virusul gripal, citomegalovirus și virusul herpes simplex tip 1) de sindromul metabolic, rezistența la insulină, tipul 2 diabet și boala coronariană [7-16]. Infecția cu C. pneumoniae apare cu frecvență ridicată la aproape toți oamenii în timpul vieții [17, 18] și numeroase studii au demonstrat legături puternice între infecția cu C. pneumoniae și sindromul metabolic, rezistența la insulină și boala coronariană [19-25]. Cu toate acestea, relația cauză-efect a rămas neconcludentă, iar legătura nu a fost confirmată în unele studii sau a dispărut după controlul greutății corporale [23, 26]. Mai mult, tratamentul de prevenire a antibioticelor nu a reușit să reducă prevalența evenimentelor coronariene secundare în studiile clinice mari, inclusiv un studiu de 4012 pacienți care a testat un curs de administrare săptămânală de azitromicină pe un an [27-30].
Pentru a investiga o potențială implicare mecanicistă a unui agent patogen bacterian în rezistența la insulină și diabetul de tip 2, am examinat progresia rezistenței la insulină și influența stării infecției (C. pneumoniae - șoareci martori infectați vs. neinfectați), fundal genetic (predispus la obezitate C57BL/6 [B6] vs. șoareci A/J rezistenți la obezitate), concentrația de grăsime din dietă (27% față de 5%) și timp (2, 5, 9 sau 15 săptămâni după inoculare). Determinarea atât a concentrației de glucoză din sânge, cât și a concentrațiilor de insulină plasmatică după administrarea în bolus a glucozei (test de toleranță intraperitoneală la glucoză) oferă o măsură cantitativă care permite evaluarea continuă și precisă a rezistenței la insulină [31, 32]. Rezultatele confirmă fără echivoc că infecția cu C. pneumoniae mărește rezistența la insulină într-un mod restricționat genetic și nutrițional la șoarecii obezi B6. Datele indică în plus că exacerbarea rezistenței la insulină este indusă de mediatori inflamatori sistemici care provin din infecția acută cu provocare pulmonară, mai degrabă decât de la organisme clamidice persistente cu nivel scăzut dispersate în organe secundare, cum ar fi țesutul adipos sau inima.
Metode
Tulpini de șoareci, diete șiC. pneumoniaeinfectie la plamaniToate procedurile la șoarece au fost aprobate de Comitetul instituțional de îngrijire și utilizare a animalelor de la Universitatea Auburn. Șoarecii masculi A/J sau B6 consangvinizați Littermate (Harlan Sprague Dawley) au fost înțărcați la vârsta de 4 săptămâni pe diete cu conținut scăzut de grăsimi (5%) sau bogate în grăsimi (27%), 24% proteine, cu conținut ridicat de zaharoză (Harlan Teklad), modelat după dieta descrisă de Surwit și colab. [33] (Tabelul 1). Tulpina C. pneumoniae CDC/CWL-029 (ATCC VR-1310) a fost crescută, purificată și cuantificată așa cum s-a descris în altă parte [34]. Șoarecii au primit o inoculare primară intranazală de 2 × 10 6 C. corpuri elementare pneumoniae sau inoculare simulată cu tampon zaharoză-fosfat-glutamat în săptămâna 6 [5, 34] și reinoculare de 5 × 10 6 C. corpuri elementare pneumoniae sau zaharoză tampon fosfat-glutamat în săptămâna 11 (figura 1A)