Study of endothelial cell and red blood cell interaction in Plasmmodium falciparum infection a comparative study between normal and thalassemia

ศึกษาการเปลี่ยนแปลงของเซลล์บุหลอดเลือดและเม์ดเลือดแดงในโรคมาลาเรียชนิดพลาสโมเดียมฟาลซิพารัมโดยการเปรียบเทียบระหว่างคนปกติและผู้ป่วยธาลัสซีเมีย

Name: Surasak wanram

MeSH: Endothelial Cells

MeSH: Flow Cytometry

MeSH: Phosphatidylserines

Abstract: Thalassemia, the hereditary hemolytic disorder caused by a partial or complete deficiency in α- or β-globin chain synthesis, is widely believed to provide protection against malaria. Although the mechanism for this protection is not known, it may involve cytoadherence, a factor in the pathogenesis of P. falciparum malaria infection. In this investigation, we have carried out a comparative study of the binding of normal (n = 25) and various types of thalassemic red blood cells (RBCs), including α- thalassemia 1 trait (α-thal 1 trait; n = 6), α-thalassemia 2 trait (α-thal 2 trait; n = 9), β- thalassemia trait (β-thal trait; n = 20), heterozygous Hb E (Hb E trait; n = 27) and heterozygous Hb Constant Spring (Hb CS trait; n = 9) with and without parasitization by P. falciparum (K1 strain) to vascular endothelial cells (ECV304) in vitro. We have found that the adhesion of non-parasitized heterozygous thalassemic RBCs (all genotypes) to endothelial cells (ECs) was increased significantly more than that to normal cells (P < 0.01). After parasitization by P. falciparum, the number of normal RBCs bound to ECs was significantly increased compared with that of non-infected RBCs (P < 0.01) whereas in heterozygous thalassemic RBCs parasitized by P. falciparum, there was no significant difference as compared with non-parasitized RBCs (P > 0.05). When normal and thalassemic RBCs in parasitized conditions were compared, the number of RBCs bound to ECs similarly showed no significant difference (P > 0.05). For comparison, the number of ECs with bound RBCs was enumerated and the results obtained were similar to that of bound RBCs. In a flow cytometric binding assay, we observed a predominance of ICAM-1 over PECAM-1, CD36 and E-selectin on ECs when normal non-infected and infected conditions were compared. In addition, using flow cytometric determination, we also studied RBC membrane alterations in non-parasitized and parasitized conditions by detecting phosphatidylserine (PS) exposure using annexin V and hydroethidine. An increased level of PS was found in all types of non-parasitized thalassemic RBCs as compared with normal control (P < 0.05), while P. falciparum-infected normal and thalassemic RBCs did not show any significant differences (P > 0.05)

Abstract: ธาลัสซีเมีย เป็นโรคเลือดที่มีความผิดปกติทางพันธุกรรม เนื่องจากสร้างสายแอลฟา-หรือ เบตา-โกล บิน ลดลง หรือสร้างไม่ได้เลย ซึ่งเชื่อว่าสามารถป้องกันการเกิดโรคมาลาเรียได้ ถึงแม้ไม่ทราบกลไกในการป้อง กันโรค แต่อาจเกี่ยวข้องกับการเกิด Cytoadherence ซึ่งก่อให้เกิดพยาธิสภาพ เมื่อมีการติดเชื้อมาลาเรีย ชนิด P. falciparum การศึกษาครั้งนี้ได้เปรียบเทียบเม็ดเลือดแดงของคนปกติ จำ นวน 25 ราย กับเม็ดเลือดแดงของคนเป็น ธาลัสซีเมีย ชนิดต่างๆ ประกอบด้วย α-thal 1 trait จำ นวน 6 ราย, α-thal 2 trait จำ นวน 9 ราย, β-thal trait จำ นวน 20 ราย, Hb E trait จำ นวน 27 ราย และ Hb CS trait จำ นวน 9 ราย ในการจับกับเซลล์บุ หลอดเลือด (ECV304) ในสภาวะที่มี และไม่มีการติดเชื้อมาลาเรีย P. falciparum ชนิด K1 ในหลอด ทดลอง พบว่าในสภาวะที่ไม่มีมาลาเรีย เม็ดเลือดแดงของคนเป็นพาหะธาลัสซีเมียสามารถจับกับเซลล์บุหลอด เลือดได้มากกว่าเม็ดเลือดแดงของคนปกติ (P < 0.01) และภายหลังติดเชื้อมาลาเรีย พบว่าในเม็ดเลือดแดงของ คนปกติ มีการจับกันกับเซลล์บุหลอดเลือดเพิ่มขึ้น (P < 0.01) ในขณะที่ในเม็ดเลือดแดงของคนเป็นพาหะธา ลัสซีเมีย ชนิดต่างๆ ไม่เพิ่มขึ้น (P > 0.05) และจำ นวนของเซลล์บุหลอดเลือดที่มีการจับกับเม็ดเลือดแดงก็ให้ ผลคล้ายคลึงกัน ในการศึกษา binding ด้วย flow cytometer พบว่าเม็ดเลือดแดงของคนปกติที่ติดเชื้อ มาลาเรียมี binding ของ ICAM-1 ที่เด่นชัด เมื่อเปรียบเทียบกับ PECAM-1, CD36 และ E-selectin นอกจากนี้ได้ศึกษาเยื่อหุ้มเซลล์ของเม็ดเลือดแดงที่เปลี่ยนแปลง โดยตรวจวัด PS ด้วยการใช้ annexin V และ hydroethidine พบว่าสภาวะที่ไม่มีมาลาเรีย พาหะธาลัสซีเมียทุกชนิด มีระดับของ PS เพิ่มขึ้น (P <0.05) แต่ในสภาวะที่มีการติดเชื้อมาลาเรีย ไม่พบความแตกต่างในการแสดงออกร่วมกันของ annexin V และ hydroethidine ระหว่างเม็ดเลือดแดงของคนปกติ และเม็ดเลือดแดงของคนเป็นพาหะธาลัสซีเมีย (P > 0.05)

Mahidol University

Address: NAKHON PATHOM

Email: liwww@mahidol.ac.th

Name: Punnee Butthep

Role: Thesis Advisors

Created: 2003

Modified: 2553-06-24

Issued: 2010-06-05

วิทยานิพนธ์/Thesis

application/pdf

ISBN: 9740435068

CallNumber: TH S961se 2003

eng

DegreeName: Master of Science

Level: Master's Degree

Descipline: Clinical Pathology

Grantor: Mahidol University

©copyrights Mahidol University

ลำดับที่.	ชื่อแฟ้มข้อมูล	ขนาดแฟ้มข้อมูล	จำนวนเข้าถึง	วัน-เวลาเข้าถึงล่าสุด
1	4236352.pdf	6.18 MB	14	2018-05-29 11:10:16

ใช้เวลา

0.362628 วินาที