Giardia lamblia, an anaerobic, amitochondriate protozoan parasite causes parasitic infection giardiasis in children and young adults. It produces pyruvate, a major metabolic product for its fermentative metabolism. The current study was undertaken to explore the effects of pyruvate as a physiological antioxidant during oxidative stress in Giardia by cysteine-ascorbate deprivation and further investigation upon the hypothesis that oxidative stress due to metabolism was the reason behind the cytotoxicity. We have estimated intracellular reactive oxygen species generation due to cysteine-ascorbate deprivation in Giardia. In the present study, we have examined the effects of extracellular addition of pyruvate, during oxidative stress generated from cysteine-ascorbate deprivation in culture media on DNA damage in Giardia. The intracellular pyruvate concentrations at several time points were measured in the trophozoites during stress. Trophozoites viability under cysteine-ascorbate deprived (CAD) medium in presence and absence of extracellular pyruvate has also been measured. The exogenous addition of a physiologically relevant concentration of pyruvate to trophozoites suspension was shown to attenuate the rate of ROS generation. We have demonstrated that Giardia protects itself from destructive consequences of ROS by maintaining the intracellular pyruvate concentration. Pyruvate recovers Giardia trophozoites from oxidative stress by decreasing the number of DNA breaks that might favor DNA repair.
The existence of symbiotic relationships between Acanthamoeba and a variety of bacteria is well-documented. However, the ability of Acanthamoeba interacting with host bacterial pathogens has gained particular attention. Here, to understand the interactions of Escherichia coli K1 and E. coli K5 strains with Acanthamoeba castellanii trophozoites and cysts, association assay, invasion assay, survival assay, and the measurement of bacterial numbers from cysts were performed, and nonpathogenic E. coli K12 was also applied. The association ratio of E. coli K1 with A. castellanii was 4.3 cfu per amoeba for 1 hr but E. coli K5 with A. castellanii was 1 cfu per amoeba for 1 hr. By invasion and survival assays, E. coli K5 was recovered less than E. coli K1 but still alive inside A. castellanii. E. coli K1 and K5 survived and multiplied intracellularly in A. castellanii. The survival assay was performed under a favourable condition for 22 hr and 43 hr with the encystment of A. castellanii. Under the favourable condition for the transformation of trophozoites into cysts, E. coli K5 multiplied significantly. Moreover, the pathogenic potential of E. coli K1 from A. castellanii cysts exhibited no changes as compared with E. coli K1 from A. castellanii trophozoites. E. coli K5 was multiplied in A. castellanii trophozoites and survived in A. castellanii cysts. Therefore, this study suggests that E. coli K5 can use A. castellanii as a reservoir host or a vector for the bacterial transmission.
The nfa 1 gene was cloned from a cDNA library of pathogenic Naegleria fowleri by immunoscreening; it consisted of 360 bp and produced a 13.1 kDa recombinant protein (rNfa1) that showed the pseudopodia-specific localization by immunocytochemistry in the previous study. Based on the idea that the pseudopodia-specific Nfa1 protein mentioned above seems to be involved in the pathogenicity of N. fowleri, we observed the effect of an anti-Nfa1 antibody on the proliferation of N. fowleri trophozoites and the cytotoxicity of N. fowleri trophozoites on the target cells. The proliferation of N. fowleri trophozoites was inhibited after being treated with an anti-Nfa1 polycional antibody in a dose-dependent manner for 48 hrs. By a light microscope, CHO cells co-cultured with N. fowleri trophozoites (group I) for 48 hrs showed severe morphological destruction. On the contrary, CHO cells co-cultured with N. fowleri trophozoites and anti-Nfa1 polyclonal antibody (1:100 dilution) (group II) showed less destruction. In the LDH release assay results, group I showed 50.6% cytotoxicity, and group II showed 39.3%. Consequently, addition of an anti-Nfa1 polyclonal antibody produced a decreasing effect of in vitro cytotoxicity of N. fowleri in a dose-dependent manner.
Free-living Naegleria fowleri leads to a fatal infection known as primary amebic meningoencephalitis in humans. Previously, the target cell death could be induced by phagocytic activity of N. fowleri as a contact-dependent mechanism. However, in this study we investigated the target cell death under a non-contact system using a tissue-culture insert. The human microglial cells, U87MG cells, co-cultured with N. fowleri trophozoites for 30 min in a non-contact system showed morphological changes such as the cell membrane destruction and a reduction in the number. By fluorescence-activated cell sorter (FACS) analysis, U87MG cells co-cultured with N. fowleri trophozoites in a non-contact system showed a significant increase of apoptotic cells (16%) in comparison with that of the control or N. fowleri lysate. When U87MG cells were co-cultured with N. fowleri trophozoites in a non-contact system for 30 min, 2 hr, and 4 hr, the cytotoxicity of amebae against target cells was 40.5, 44.2, and 45.6%, respectively. By contrast, the cytotoxicity of non-pathogenic N. gruberi trophozoites was 10.2, 12.4, and 13.2%, respectively. These results suggest that the molecules released from N. fowleri in a contact-independent manner as well as phagocytosis in a contact-dependent manner may induce the host cell death.
This study is to verify the protective ability against experimental Naegleria meningoencephalitis by immunization with Naegleria fowleri in mice. Naegleria fewleri, strain 0359, and Naegleria gruberi, strain EGB, were used in this study, and cultured in CGVS medium akenically. Inbred BALB/C mice, weighing about 20g, were immunized by three intraperitoneal injection of $1{\times}10^6$ N. fowleri trophozoites at the interval of one week. This N. fowleri trophozoites antigen was fixed with 5% formaldehyde. N. fowleri trophozoites from culture were homogenized with soiicator at $4^{\circ}C$ as monitored by phase contrast microscopy, and their membrane and cell content preparations were made for the immunization of mice. Their inoculation dose in volume was equivalent to the $1{\times}10^6$ trophozoites in each injection for immunization. And N. gruberi trophosoites, whieh was fixed with 5% formaldehyde, were also used for immunisation. Mice were inoculated intranasally with $5{\times}10^4$ N. fowleri trophozoites in a 511 suspension under anesthesia by as intraperitoneal injection of about 1 mg secobarbiturate. Nervousness, rotation or sluggish behaviour were observed in the mice which were infected with N. fewleri. Necrotic lesion was demonstrated in the anterior portion of brain, especially in the olfactory lobe. The inflammatory cell infiltration with numerous H. fowleri trophozoites was noticed. This pathological changes were more extensive in the control than in the experimental groups. Mice were dead due to experimental primary amoebic meningoencephalitis that developed between 8 days and 23 days after inoculation. Mortality rate of the mice was low in the immunized experimental group. Mean survival time, which is the survival duration of mice from the infection to death, was prolonged significantly in the immunized mice except in the mice immunized with JV, fowleri membrane. Even in the mice immunized with N. gruberi, survival time was delayed. In summary, the effectiveness of immunization is demonstrated in terms of protective immunity against Naegleria meningoencephalitis in mice.
Encystation mediating cyst specific cysteine proteinase (CSCP) of Acanthamoeba castellanii is expressed remarkably during encystation. However, the molecular mechanism involved in the regulation of CSCP gene expression remains unclear. In this study, we focused on epigenetic regulation of gene expression during encystation of Acanthamoeba. To evaluate methylation as a potential mechanism involved in the regulation of CSCP expression, we first investigated the correlation between promoter methylation status of CSCP gene and its expression. A 2,878 bp of promoter sequence of CSCP gene was amplified by PCR. Three CpG islands (island 1-3) were detected in this sequence using bioinformatics tools. Methylation of CpG island in trophozoites and cysts was measured by bisulfite sequence PCR. CSCP promoter methylation of CpG island 1 (1,633 bp) was found in 8.2% of trophozoites and 7.3% of cysts. Methylation of CpG island 2 (625 bp) was observed in 4.2% of trophozoites and 5.8% of cysts. Methylation of CpG island 3 (367 bp) in trophozoites and cysts was both 3.6%. These results suggest that DNA methylation system is present in CSCP gene expression of Acanthamoeba. In addition, the expression of encystation mediating CSCP is correlated with promoter CpG island 1 hypomethylation.
Acanthamoeba infection is difficult to treat because of the resistance property of Acanthamoeba cyst against the host immune system, diverse antibiotics, and therapeutic agents. To identify encystation mediating factors of Acanthamoeba, we compared the transcription profile between cysts and trophozoites using microarray analysis. The DNA chip was composed of 12,544 genes based on expressed sequence tag (EST) from an Acanthamoeba ESTs database (DB) constructed in our laboratory, genetic information of Acanthamoeba from TBest DB, and all of Acanthamoeba related genes registered in the NCBI. Microarray analysis indicated that 701 genes showed higher expression than 2 folds in cysts than in trophozoites, and 859 genes were less expressed in cysts than in trophozoites. The results of real-time PCR analysis of randomly selected 9 genes of which expression was increased during cyst formation were coincided well with the microarray results. Eukaryotic orthologous groups (KOG) analysis showed an increment in T article (signal transduction mechanisms) and O article (posttranslational modification, protein turnover, and chaperones) whereas significant decrement of C article (energy production and conversion) during cyst formation. Especially, cystein proteinases showed high expression changes (282 folds) with significant increases in real-time PCR, suggesting a pivotal role of this proteinase in the cyst formation of Acanthamoeba. The present study provides important clues for the identification and characterization of encystation mediating factors of Acanthamoeba.
Acanthamoeba castellanii has ubiquitous distribution and causes primary acanthamoebic keratitis (AK). AK is a common disease in contact lens wearers and results in permanent visual impairment or blindness. In this study, we observed the cytopathic effect, in vitro cytotoxicity, and secretion pattern of cytokines in human corneal epithelial cells (HCECs) induced by A. castellanii trophozoites and/or cysts. Morphological observation revealed that panked dendritic HCECs co-cultured with amoeba cysts had changed into round shape and gradually died. Such changes were more severe in co-culture with cyst than those of co-cultivation with trophozoites. In vitro cytotoxicity assay revealed the highest cytotoxicity to HCECs in the co-culture system with amoeba cysts. A. castellanii induced the expression of $IL-1{\alpha}$, IL-6, IL-8, and CXCL1 in HCECs. Secreted levels of $IL-1{\alpha}$, IL-6, and IL-8 in HCECs co-cultured with both trophozoites and cysts were increased at an early incubation time (3 and 6 hr). These results suggested that cytopathic changes and pro-inflammatory cytokines release of HCECs in response to A. castellanii, especially amoebic cysts, are an important mechanism for AK development.
Naegleria fowleri is the cause of primary amoebic meningoencephalitis in man, IL-2 levels after stimulation of T lymphocytes by PHA or N.fowleri lysates. the amounts of T lymphocyte subsets and the blastogenic responses of T lymphocytes in mice after Infected with pathogenic N. fowleri were studied comparing between two study groups, one $1{\;}{\times}{\;}10^4$ trophozoites inoculated mice and the other $1{\;}{\times}{\;}10^5$ trophozoites inoculated mice. All experimental samples were obtained on the day 7, 14 and 24 after inoculation. The mice inoculated with $1{\;}{\times}{\;}10^4$ trophozoites showed a 14.3% mortality rate, and 72.2% in the mice inoculated with $1{\;}{\times}{\;}10^5$ trophozoites. The IL-2 levels on day 14 of two experimental groups were significantly decreased as compared with the control group. Thy 1.2+T cells in the total spleen Iymphocytes of $1{\;}{\times}{\;}10^5$ trophozoites inoculated group on day 7 were significantly increased compared with the control group. There was no significant difference between $1{\;}{\times}{\;}10^4$ trophozoites inoculated group and the control group. $L3T4^{+}{\;}T$ cells and $Ly2^{+}$ T cells in the total spleen Iymphocytes of $1{\;}{\times}{\;}10^5$ trophozoites inoculated group on day 7 were sigrlificantly increased compared with the control group. The DNA S fraction of T cells in the spleen of $1{\;}{\times}{\;}10^5$ trophozoites inoculated group was significantly increased on day 7. The amount of S fractions of DNA were sequentially decreased on day 14 and 24 but they were also signiacantly increased compared with the control group. The results obtained in the experiments indicats that cell mediated immunity after N.fowleri infection acts on very important host's protection immunity around the 7th day after infection. IL-2 level was much suppressed on day 14 which resulted from the exhaustion of host immune response. It was observed that the level of IL-2 production ability and the amounts of T lymphocytes subsets and the blastogenic responses of T lymphocytes were not well correlated during the observation period.
Giardia lamblia is a protozoan that causes diarrheal diseases in humans. Cytoskeletal structures of Giardia trophozoites must be finely reorganized during cell division. To identify Giardia proteins which interact with microtubules (MTs), Giardia lysates were incubated with in vitro-polymerized MTs and then precipitated by ultracentifugation. A hypothetical protein (GL50803_8405) was identified in the precipitated fraction with polymerized MTs and was named GlMBP1 (G. lamblia microtubule-binding protein 1). Interaction of GlMBP1 with MTs was confirmed by MT binding assays using recombinant GlMBP1 (rGlMBP1). In vivo expression of GlMBP1 was shown by a real-time PCR and western blot analysis using anti-rGlMBP1 antibodies. Transgenic G. lamblia trophozoites were constructed by integrating a chimeric gene encoding hemagglutinin (HA)-tagged GlMBP1 into a Giardia chromosome. Immunofluorescence assays of this transgenic G. lamblia, using anti-HA antibodies, revealed that GlMBP1 mainly localized at the basal bodies, axonemes, and median bodies of G. lamblia trophozoites. This result indicates that GlMBP1 is a component of the G. lamblia cytoskeleton.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.