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Cholera toxin (choleragen) ist ein enterotoxogener Proteinkomplex, bestehend aus einer einzelnen A-Unterheit(Cholera toxin-A-Untereinheit(CTA)) und einem Pentamer aus B-Untereinheiten(Cholera toxin-B-Untereinheit(CTB)). Es dringt in die Wirtszelle ein, dadurch dass es an Gangliosid GM1 auf der Plasmamembran bindet und retrograd über das Trans-Golgi-Netzwerk in das endoplasmatische Retikulum transportiert wird[1-3].
Die Behandlung von Jurkat-Zellen mit Cholera toxin(0.5 ug/ml; 3 Stunden) über 3 Stunden führte zu einem nahezu vollständigen Verschwinden des TcR-Komplexes von der Zelloberfläche[4,5]. Cholera toxin dringt in die Darmepithelzellen des Wirts ein, und sein retrograder Transport ins Zytosol führt zu einem massiven Flüssigkeits- und Elektrolytverlust, der mit schwerer Dehydratation einhergeht[6]. Cholera toxin aktiviert die Adenylylcyclase durch Katalyse der ADP-Ribosylierung von Gs alpha, dem stimulierenden Guaninnukleotid-bindenden Protein[7].
References:
[1]. van Heyningen S. Cholera toxin. Biol Rev Camb Philos Soc. 1977 Nov;52(4):509. doi: 10.1111/j.1469-185x.1977.tb00858.x. PMID: 203347.
[2]. Wernick NL, Chinnapen DJ, et,al. Cholera toxin: an intracellular journey into the cytosol by way of the endoplasmic reticulum. Toxins (Basel). 2010 Mar;2(3):310-25. doi: 10.3390/toxins2030310. Epub 2010 Mar 5. PMID: 22069586; PMCID: PMC3153193.
[3]. Kellner A, Taylor M, et,al. A binding motif for Hsp90 in the A chains of ADP-ribosylating toxins that move from the endoplasmic reticulum to the cytosol. Cell Microbiol. 2019 Oct;21(10):e13074. doi: 10.1111/cmi.13074. Epub 2019 Jul 5. PMID: 31231933; PMCID: PMC6744307.
[4]. Sommermeyer H, Schwinzer R,et,al. Cholera toxin modulates the T cell antigen receptor/CD3 complex but not the CD2 molecule and inhibits signaling via both receptor structures in the human T cell lymphoma Jurkat. Eur J Immunol. 1989 Dec;19(12):2387-90. doi: 10.1002/eji.1830191232. PMID: 2575034.
[5]. Nunes J, Bagnasco M, et,al. Cholera toxin inhibits the increase in cytoplasmic free calcium induced via the CD2 pathway of human T-lymphocyte activation. J Cell Biochem. 1989 Apr;39(4):391-400. doi: 10.1002/jcb.240390405. PMID: 2542344.
[6]. Wands AM, Cervin J, et,al. Fucosylated Molecules Competitively Interfere with Cholera Toxin Binding to Host Cells. ACS Infect Dis. 2018 May 11;4(5):758-770. doi: 10.1021/acsinfecdis.7b00085. Epub 2018 Feb 22. PMID: 29411974; PMCID: PMC5948155.
[7]. Tsai SC, Noda M, et,al. Stimulation of choleragen enzymatic activities by GTP and two soluble proteins purified from bovine brain. J Biol Chem. 1988 Feb 5;263(4):1768-72. PMID: 3123477.
Protokoll (Protocol)
| Zellexperiment [1]: | |
Zelllinien | Jurkat-Zellen |
Vorbereitungsmethode | Die Zellen wurden 3 Stunden lang mit Medium allein oder mit Cholera toxin (0.5 ug/ml) in Medium inkubiert. Nach dem Waschen der Zellen wurde die Expression des jeweiligen Antigens auf der Zelloberfläche mittels Durchflusszytometrie(FCM) analysiert. |
Reaktionsbedingungen | 0.5 ug/ml; 3 Stunden |
Anwendungen | Die Behandlung von Jurkat-Zellen mit Cholera toxin über 3 Stunden führte zu einem nahezu vollständigen Verschwinden des TcR-Komplexes von der Zelloberfläche. |
References: | |
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