Low NETosis Induced in Anaplasma phagocytophilumInfected Cells

Abstract

Anaplasma phagocytophilum are obligatory intracellular bacteria that preferentially replicate inside leukocytes by utilizing biological compounds and processes of these primary host defensive cells. In this study, bioinformatics analysis was conducted to further characterize A. phagocytophilum–host interactions using the neutrophil-like model of human Caucasian promyelocytic leukemia HL60 cells. We detected a hierarchy of molecules involved in A. phagocytophilum-HL60 interactions with overrepresentation in infected human cells of proteins involved in the reactive oxygen species (ROS) pathway and cell surface monocyte markers. As A. phagocytophilum phagocytosis by neutrophils is inhibited, the results suggested a possible explanation for our bioinformatics data: radical oxygen compounds could induce the killing of bacteria activating NETosis, a unique form of defense mechanism resulting in cell death that is characterized by the release of decondensed chromatin and granular contents to the extracellular space, forming neutrophil extracellular traps (NETs) to eliminate invading microorganisms. Thus, we confirmed the existence of a low NETosis induced in A. phagocytophilum-infected cells by immunofluorescence (IF) experiments. These results provide new insights into the complex mechanisms that govern immune response during A. phagocytophilum host interactions.

Anaplasma phagocytophilum son bacterias intracelulares obligatorias que se replican preferentemente dentro de los leucocitos mediante la utilización de compuestos biológicos y procesos de estas células defensivas primarias del huésped. En este estudio, se realizó un análisis bioinformático para caracterizar aún más las interacciones entre A. phagocytophilum y el huésped utilizando el modelo similar a los neutrófilos de células HL60 de leucemia promielocítica caucásica humana. Detectamos una jerarquía de moléculas involucradas en las interacciones A. phagocytophilum -HL60 con una sobrerrepresentación en células humanas infectadas de proteínas involucradas en la vía de especies reactivas de oxígeno (ROS) y marcadores de monocitos de superficie celular. Como A. phagocytophilumse inhibe la fagocitosis de los neutrófilos, los resultados sugirieron una posible explicación para nuestros datos bioinformáticos: los compuestos radicales de oxígeno podrían inducir la muerte de bacterias activando NETosis, una forma única de mecanismo de defensa que resulta en la muerte celular que se caracteriza por la liberación de cromatina descondensada y granular. contenido al espacio extracelular, formando trampas extracelulares de neutrófilos (NET) para eliminar los microorganismos invasores. Por lo tanto, confirmamos la existencia de una NETosis baja inducida en células infectadas por A. phagocytophilum mediante experimentos de inmunofluorescencia (IF). Estos resultados proporcionan nuevos conocimientos sobre los complejos mecanismos que gobiernan la respuesta inmunitaria durante las interacciones del huésped con A. phagocytophilum .