Distinct effects of Lactobacillus plantarum KL30B and Escherichia coli 3A1 on the induction and development of acute and chronic inflammation

Abstract

ObjectiveEnteric bacteria are involved in the pathogenesis of ulcerative colitis. In experimental colitis, a breakdown of the intestinal epithelial barrier results in inflow of various gut bacteria, induction of acute inflammation and finally, progression to chronic colitis.Material and methodsIn the present study we compared pro-inflammatory properties of two bacterial strains isolated from human microbiome, Escherichia coli 3A1 and Lactobacillus plantarum KL30B. The study was performed using two experimental models of acute inflammation: peritonitis in mice and trinitrobenzenesulfonic acid (TNBS)-induced colitis in rats.ResultsBoth bacterial strains induced massive neutrophil infiltration upon injection into sterile peritoneal cavity. However, peritoneal exudate cells stimulated in vitro with E. coli 3A1, produced far more nitric oxide, than those stimulated with L. plantarum KL30B. Interestingly, distinct effect on the development of TNBS-induced colitis was observed after oral administration of the tested bacteria. Lactobacillus plantarum KL30B evoked strong acute colitis. On the contrary, the administration of E. coli 3A1 resulted in a progression of colitis to chronicity.ConclusionsOur results show that distinct effects of bacterial administration on the development of ongoing inflammation is strain specific and depends on the final effect of cross-talk between bacteria and cells of the innate immune system.

Effects of Jian Pi Qing Chang Hua Shi decoction on mucosal injuries in a 2,4,6-trinitrobenzene sulphonic acid-induced inflammatory bowel disease rat model

“…Samples collected from the resected colon were fixed in 10% buffered formalin, dehydrated in different concentrations of ethanol, and embedded in paraffin. Next, 5 lm thick sections were cut and graded using a 0-3 scale as previously described (Strus et al 2015) for histological examination: 0: colon showed no inflammatory response; 1: small number of infiltrating cells in the lamina propria (significant acute inflammation); 2: large number of infiltrating neutrophils (moderate acute inflammatory injury); and 3: ulcerated and granulated tissue (chronic type injury).…”

Role enteropathogenic escherichia coli in the development of acute enterocolitis

“…Відомо, що гени патогенності у різних сероварів ешерихії неоднакові, про що свідчить високий ступінь строкатості ан тигеної структури E.coli [8][9][10][11][12]. У сероварів E.coli, виділених нами у хворих, що зумовлюють гострий коліентерит, відсутні чи функціонально неактивні гени, які кодують утво рення фактора інвазивності, на відміну від сероварів E.coli, що зумовлюють дизентерієподібний перебіг захворювання (0124:К72; 025:К1; 028ас:К66).…”

“…В ЕПКП, які спричинюють холероподібний варіант за хворювання, одним із факторів патогенності є термо стабільний (STP) і термолабільний токсини (LP), секреція яких контролюється плазмідою Ent (Ent плазміда) [8][9][10][11][12]. У обстежених нами хворих на холероподібний варіант ГЕК, найчастіше ешерихіоз викликали сероваріанти 0128:К67 та 0127:К63.…”

“…Таким чином, отримана у хворих контамінація біотопу по рожнини ТК патогенними ешерихіями (ЕПКП, ЕТКП, ЕІКП і ЕГКП) спочатку призводить до порушення кількісного складу нормальної мікробіоти біотопу за рахунок продукування еше рихіями коліцинів та інших антибактеріальних речовин, які лімітують ріст і розмноження біфідобактерій і лактобактерій та сприяють проліферації умовно патогенних ентеробактерій, стафілокока, пептокока, клостридії та інших. На тлі порушено го мікробіоценозу реалізуються патогенні властивості ентеро патогенних, ентеротоксигенних, ентероінвазивних та ентероге морагічних ешерихій, що зумовлює клінічну маніфестацію ГЕК із поліморфізмом клінічних проявів, які залежать від властиво стей збудників та імунологічного статусу хворих [1,2,[6][7][8][9][10][11][12].…”

“…У загальній структурі інфекційної патології гострі киш кові інфекції посідають основне місце [1][2][3][4][5][6]. Щорічно у світі реєструють близько мільярда діарейних захворювань [7][8][9]. Усе більшого значення в останній час набувають ешеріхіози.…”