Nachweis und genetische Analyse der cag Pathogenitätsinsel von Helicobacter pylori mit neuen, molekularbiologischen Methoden

Die cag-PAI ist ein wichtiger Virulenzfaktor von H. pylori und mit schwereren <br>Krankheitsverläufen der H. pylori-Infektion wie Magenulkus- und Malignombildung <br>assoziiert. Im Rahmen dieser Arbeit wurden zwei diagnostische Methoden zur Analyse der cag-PAI von H. pylori etabliert. Dabei konnte gezeigt werden, daß die PCR-Analyse und der DNA-Makroarray auf Basis der Southern-Hybridisierung geeignete diagnostische Werkzeuge zur Analyse der cag-PAI von H. pylori darstellen. Mit Hilfe dieser Methoden konnte die DNA von insgesamt 23 natürlichen H. pylori-Isolaten nicht nur auf die An- oder Abwesenheit der gesamten cag-PAI, sondern auch auf das Vorhandensein einzelner cag-PAI Gene überprüft werden. <br>Die Ergebnisse bestätigten einen Zusammenhang zwischen vermehrter IL-8 Induktion von H. pylori-Stämmen mit der Anwesenheit der cag-PAI. So besaßen die stark IL-8 induzierenden H. pylori-Isolate G27, 151, HV89 und 2022 eine cag-PAI, während die schwach IL-8 induzierenden H. pylori Isolate 2025, 2047 und 2067 keine cag-PAI aufwiesen. Eine Ausnahme war das H. pylori Isolat 2074, das trotz einer vollständig vorhandenen cag-PAI kein IL-8 induzierte. Die Ergebnisse unterstreichen auch den Zusammenhang zwischen erhöhter Virulenz von H. pylori-Isolaten und der Anwesenheit der cag-PAI. So besaßen die H. pylori-Isolate 1A, 2A, 3C, 4A und 5A, die von Patienten mit Ulkuskrankheit stammten, eine cag-PAI, während bei den H. pylori-Isolaten 3109A, 3039A, 3068Aund 2035A, isoliert von Patienten mit chronischer Dyspepsie, keine cag-PAI nachweisbar war. Eine Ausnahme war das H. pylori Isolat 2035C, das ebenfalls von einem Patienten mit chronischer Dyspepsie stammte, aber eine cag-PAI aufwies. Die Ergebnisse reflektieren auch die genetische Variabilität der cag-PAI von H. pylori wie die Deletion und Insertion des cag7 Gens bei den H. pylori-Isolaten 1A, 2A, HV89, 151 und 2035C zeigt. Allerdings hat das cag7 Gen der cag-PAI von H. pylori anscheinend keinen Einfluß auf die Virulenz oder auf die Fähigkeit von H. pylori, IL-8 zu induzieren. Die Insertionssequenzen an der Stelle des cag7-Gens erbrachten keine Homologien beim Vergleich mit Sequenzdatenbanken. Mit Hilfe der Southern-Hybridisierung konnte des weiteren die cag-PAI des H. pylori-Stammes SS-1 bei in vivo-Kultivierung, nämlich im Mausmodell mit C57Bl/6-Mäusen analysiert werden. Sowohl H. pylori Elternstamm SS1 als auch seine Derivate RM-SS und M39-4 besaßen die vollständige cag-PAI.

Author dc:creator

• Herbold, Mareike

Contributors dc:contributor

• Kist, Manfred

• helicobacter pylori infection
• pathogenicity island
• genetic variety
• interleucin-8
• southern-hybridisation

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