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Variation among Staphylococcus aureus membrane vesicle proteomes affects cytotoxicity of host cells
열기 Authors and Affiliations

Abstract

Staphylococcus aureus secretes membrane-derived vesicles (MVs), which can deliver virulence factors to host cells and induce cytopathology. However, the cytopathology of host cells induced by MVs derived from different S. aureus strains has not yet been characterized. In the present study, the cytotoxic activity of MVs from different S. aureus isolates on host cells was compared and the proteomes of S. aureus MVs were analyzed. The MVs purified from S. aureus M060 isolated from a patient with staphylococcal scalded skin syndrome showed higher cytotoxic activity toward host cells than that shown by MVs from three other clinical S. aureus isolates. S. aureus M060 MVs induced HEp-2 cell apoptosis in a dose-dependent manner, but the cytotoxic activity of MVs was completely abolished by treatment with proteinase K. In a proteomic analysis, the MVs from three S. aureus isolates not only carry 25 common proteins, but also carry ≥60 strain-specific proteins. All S. aureus MVs contained δ-hemolysin (Hld), γ-hemolysin, leukocidin D, and exfoliative toxin C, but exfoliative toxin A (ETA) was specifically identified in S. aureus M060 MVs. ETA was delivered to HEp-2 cells via S. aureus MVs. Both rETA and rHld induced cytotoxicity in HEp-2 cells. In conclusion, MVs from clinical S. aureus isolates differ with respect to cytotoxic activity in host cells, and these differences may result from differences in the MV proteomes. Further proteogenomic analysis or mutagenesis of specific genes is necessary to identify cytotoxic factors in S. aureus MVs.

Keywords : Membrane vesicle, Toxin, Virulence factor, Proteome, Cytotoxicity

논문정보 F1000선정
- 형식: Research article
- 게재일: 2016년 04월 (BRIC 등록일 2017-08-01)
- 연구진: 국내연구진태극기
- 분야: Immunology, Microbiology
- 추천: Faculty of 1000 Biology
- 추천사유: F1000Prime Recommendations, Dissents and Comments for [Jeon H et al., Microb Pathog 2016, 93:185-93]. In F1000Prime, 03 Aug 2017; F1000Prime.com/726181937
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