Time-series sewage metagenomics distinguishes seasonal, human-derived and environmental microbial communities potentially allowing source-attributed surveillance

Sewage metagenomics has risen to prominence in urban population surveillance of pathogens and antimicrobial resistance (AMR). Unknown species with similarity to known genomes cause database bias in reference-based metagenomics. To improve surveillance, we seek to recover sewage genomes and develop a quantification and correlation workflow for these genomes and AMR over time. We use longitudinal sewage sampling in seven treatment plants from five major European cities to explore the utility of catch-all sequencing of these population-level samples. Using metagenomic assembly methods, we recover 2332 metagenome-assembled genomes (MAGs) from prokaryotic species, 1334 of which were previously undescribed. These genomes account for ~69% of sequenced DNA and provide insight into sewage microbial dynamics. Rotterdam (Netherlands) and Copenhagen (Denmark) show strong seasonal microbial community shifts, while Bologna, Rome, (Italy) and Budapest (Hungary) have occasional blooms of Pseudomonas-dominated communities, accounting for up to ~95% of sample DNA. Seasonal shifts and blooms present challenges for effective sewage surveillance. We find that bacteria of known shared origin, like human gut microbiota, form communities, suggesting the potential for source-attributing novel species and their ARGs through network community analysis. This could significantly improve AMR tracking in urban environments.</p

A koffein szerepének vizsgálata humán makrofágok gyulladásos folyamataiban

Az immunrendszer első védelmi vonalának kialakításában a makrofágok kiemelkedő szerepet játszanak. A gyulladásos citokinek (IL-1β, TNFα, IL-8, IL-6) termelésével hozzájárulnak a szöveti gyulladás fenntartásához, majd a gyulladást követő szöveti regenerációt anti-inflammatórikus citokinek (IL-10) szekréciójával segítik. Az IL-1β, a legtöbb citokintől eltérően proformaként keletkezik, melyet egy intracelluláris fehérje komplex, az NLRP3 inflammoszóma hasít érett IL-1β-vá. Az NLRP3 inflammoszóma működése két szignált igényel. Az első szignál (LPS) az inflammoszóma alegységek, valamint a pro-IL-1β transzkripcióját eredményezi. A második szignál (ATP) a komplex összeállásához, aktiválásához és a pro-IL-1β hasításához szükséges. Az inflammoszóma működését számos tényező befolyásolhatja. Munkánk során a koffein hatását vizsgáltuk, mely egyéb élettani hatásai mellett a gyulladás szabályozásában is kiemelkedő szerepet játszik, valamint több, az NLRP3 inflammoszóma működéssel kapcsolatos betegséggel (diabétesz, Alzheimer-kór) is összefüggésbe hozták. A humán vérből szeparált monocitákat M-CSF jelenlétében makrofágokká differenciáltattuk, majd bakteriális lipopoliszachariddal (LPS), ATP-vel és koffeinnel kezeltük. A makrofágok citokin termelését ELISA-val mértük. A pro-IL-1β és az NLRP3 inflammoszóma tagok mRNS expresszióját qPCR, a fehérje kifejeződését Western blot módszerrel vizsgáltuk. Eredményeink szerint a koffein fokozza az LPS és ATP kezeléssel stimulált makrofágok IL-1β, IL-8 és IL-6 termelését, de érdekes módon a TNFα szekréciójukat csökkenti, valamint az anti-inflammatórikus IL-10 felszabadulást is visszafogja. A pro-IL-1β és az NLRP3 inflammoszóma tagok expressziója mind mRNS, mind fehérje szinten fokozódik koffein kezelés hatására, ami hozzájárul a makrofágok növekedett IL-1β termeléséhez. A TNFα és az IL-1β egyike a legfontosabb gyulladásos citokineknek és a reguláló hatásuk hasonló. A koffein ellentétes hatásának hátterében a citokinek szekréciójának eltérő mechanizmusa állhat. A koffein az adenozin receptorok vagy éppen az intracelluláris kálciumszint szabályozásán keresztül befolyásolhatja a biológiai folyamatokat, melyek hatással lehetnek az inflammoszóma aktiválódására.MSc/MAmolekuláris biológiamagyarImmunológia, sejt- és mikrobiológianappal

Az extracelluláris adenozin hatása a különböző módon differenciáltatott humán makrofágok citokin termelésére

Az extracelluláris adenozin szabályzó molekulaként befolyásolja a természetes immunrendszerhez tartozó makrofágok gyulladásos válaszait. Kísérleteink során M-CSF ill. GM-CSF jelenlétében differinciáltatott LPS-aktivált és adenozinnal kezelt humán makrofágok citokin termelését vizsgáltuk.BSc/BAbiológia BScg

NLRP3 INFLAMMASOME-MEDIATED IL-1β PRODUCTION BY LPS-PRIMED GM-MFs IS INDEPENDENT OF P2X7 RECEPTOR

Tanulmányi rendszerbe betöltv

Az extracelluláris adenozin hatása a különböző módon differenciáltatott humán makrofágok citokin termelésére és a NLRP3 inflammoszóma aktivációjára

Tanulmányi rendszerbe betöltv