Phospholipase C-related catalytically inactive protein participates in the autophagic elimination of Staphylococcus aureus infecting mouse embryonic fibroblasts.
Phospholipase C-related catalytically inactive protein participates in the autophagic elimination of Staphylococcus aureus infecting mouse embryonic fibroblasts.
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DOI：
10.1371/journal.pone.0098285
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发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
3.7
通讯作者：
Kanematsu T
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Harada-Hada K;Harada K;Kato F;Hisatsune J;Tanida I;Ogawa M;Asano S;Sugai M;Hirata M;Kanematsu T
自噬是一种内在的宿主防御系统，可以识别并消除入侵的细菌病原体。我们已经鉴定出微管相关蛋白 1 轻链 3 (LC3)（自噬的标志）作为磷脂酶 C 相关催化失活蛋白 (PRIP) 的结合配偶体，而 PRIP 最初被鉴定为肌醇三磷酸结合蛋白。在这里，我们研究了 PRIP 在受感染的小鼠胚胎成纤维细胞 (MEF) 中金黄色葡萄球菌自噬消除中的作用。我们在感染后 3 小时和 4.5 小时观察到，在 PRIP 缺陷的 MEF 中，与对照 MEF 相比，在 PRIP 缺陷的 MEF 中，封闭更多数量的金黄色葡萄球菌细胞的 LC3 阳性自噬体样空泡明显增多，表明在 PRIP 缺陷的 MEF 中，金黄色葡萄球菌在 LC3 阳性自噬体样空泡中增殖。我们使用 mRFP-GFP 标记的 LC3 质粒进行自噬流分析，发现自噬体成熟在 PRIP 缺陷的 MEF 中显着受到抑制。此外，通过 LysoTracker 染色和使用 mRFP-GFP 标记的 LC3 进行的延时图像分析确定，与野生型 MEF 相比，PRIP 缺陷的 MEF 中自噬体的酸化受到显着抑制。综上所述，我们的数据表明，含有金黄色葡萄球菌的自噬体样液泡与溶酶体的融合需要 PRIP，这表明 PRIP 是调节非专业吞噬宿主细胞先天免疫系统的新型调节剂。
Autophagy is an intrinsic host defense system that recognizes and eliminates invading bacterial pathogens. We have identified microtubule-associated protein 1 light chain 3 (LC3), a hallmark of autophagy, as a binding partner of phospholipase C-related catalytically inactive protein (PRIP) that was originally identified as an inositol trisphosphate-binding protein. Here, we investigated the involvement of PRIP in the autophagic elimination of Staphylococcus aureus in infected mouse embryonic fibroblasts (MEFs). We observed significantly more LC3-positive autophagosome-like vacuoles enclosing an increased number of S. aureus cells in PRIP-deficient MEFs than control MEFs, 3 h and 4.5 h post infection, suggesting that S. aureus proliferates in LC3-positive autophagosome-like vacuoles in PRIP-deficient MEFs. We performed autophagic flux analysis using an mRFP-GFP-tagged LC3 plasmid and found that autophagosome maturation is significantly inhibited in PRIP-deficient MEFs. Furthermore, acidification of autophagosomes was significantly inhibited in PRIP-deficient MEFs compared to the wild-type MEFs, as determined by LysoTracker staining and time-lapse image analysis performed using mRFP-GFP-tagged LC3. Taken together, our data show that PRIP is required for the fusion of S. aureus-containing autophagosome-like vacuoles with lysosomes, indicating that PRIP is a novel modulator in the regulation of the innate immune system in non-professional phagocytic host cells.
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