Listeriolysin O (LLO), ein porenbildendes Toxin aus der Gruppe der Cholesterolabhängigen Zytolysine (CDTX), ist ein essentieller Pathogenitätsfaktor des humanpathogenen Bakteriums Listeria monocytogenes.In dieser Arbeit konnte elektrophysiologisch direkt nachgewiesen werden, dass Dithiotreitol (DTT) und saure (5,9) pH-Werte die porenbildende Aktivität von LLO um das 3-5fache steigern.
Offene LLO-Poren schliessen in der Whole-Cell Messkonfiguration gleich häufig schnell oder langsam. Nominell Ca2+-freie Intrazellulärlösung führte zu einer signifikanten Abnahme langsamer Porenschlüsse, zugunsten schneller Porenschlüsse. In den Outside-Out Patches sind beide Formen des Porenschlusses hochsignifikant seltener, wobei langsame Porenschlüsse signifikant seltener sind als statistisch im Vergleich zu den schnellen Porenschlüssen zu erwarten ist. Dies passt gut zu der Hypothese, dass es sich bei den langsamenPorenschlüssen um Endozytose-Prozesse handelt. In Inside-Out Patches konntedirekt gezeigt werden, dass LLO in der zytoplasmatischen Seite der ZellmembranPoren induzieren kann, was bei der interzellulären Ausbreitung von L.monocytogenes von entscheidender Bedeutung ist. Im Rahmen eines Screeningsauf Poren-blockierende Substanzen konnte gezeigt werden, dass die LLO-Porendurch trivalente Ionen, wie Lanthanoide und Aluminium vollständig blockiertwurden. Es handelte sich hierbei um einen vom Ionenradius abhängigen,reversiblen und membranpotentialabhängigen Block. Die zweiwertigen Metall-Ionen, wie Cd2+, Ni2+, Ru2+ und Zn2+ blockierten die LLO-induzierten Porenströme nur teilweise. Eosin Y war der einzige nicht-metallische Blocker der LLO-Poren. LLO-induzierte Ca2+-Oszillationen wurden durch Gd3+ vollständig blockiert. Im Gegensatz dazu konnten Inhibitoren der intrazellulären Ca2+-Freisetzung oder von Ca2+-Kanälen die Ca2+-Oszillationen nicht verändern. Dies zeigt, dass der Anstieg der intrazellulären Ca2+-Konzentration bei den LLO-induzierten Ca2+-Oszillationenallein durch die LLO-Poren bedingt ist. Die Blockade der plasmamembranständigen Ca2+-ATPasen (PMCA) durch Gd3+ führt zur HemmungCa2+-Sequestration bei LLO -induzierten Ca2+-Oszillationen. Das unterstreicht die entscheidende Rolle der PMCA bei den LLO-induzierten Ca2+-Oszillationen.
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