Lipopolysaccharides isolated from Eikenella corrodens but not from Porphyromonas gingivalis W83 induce proatherosclerotic inflammatory responses in human coronary artery endothelial cells

Eikenella corrodens and Porphyromonas gingivalis are oral microorganisms associated with the periodontal disease and have been identified in atherosclerotic lesions. The pro-atherosclerotic potential of a periodontopathic species depends on the ability of the strain to infect the endothelium. Lipopolysaccharide (LPS) from atherosclerosis-associated bacteria causes innate inflammatory responses in the pathogenic processes induced by microorganisms. The purpose of this study was to compare the pro-inflammatory responses of human coronary artery endothelial cells (HCAECs) to LPS isolated from E. corrodens 23834 and P. gingivalis W83.Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación [CO] Colciencias1308-519-28960Inducción de disfunción endotelial in vitro por lipopolisacarido de bacterias periodontopaticas e inhibición de la inflamación por resolvina (rvd1) y estatina (rosuvastatina)n

Purification and characterization of lipopolysaccharide from Eikenella corrodens 23834 and Porphyromonas gingivalis W83

La purificación de lipopolisacáridos (LPS) o endotoxinas y su caracterización es un aspecto esencial para estudios que buscan aclarar el papel de estas biomoléculas de bacterias Gram negativas presentes en la cavidad oral y su relación con enfermedades locales periodontales y sistémicas. Este estudio implementa una metodología para la extracción, purificación y caracterización de LPS a partir de bacteria completa de Eikenella corrodens 23834 y Porphyromonas gingivalis W83, utilizando técnicas previamente descritas. La extracción cruda de LPS se realizó con fenol-agua caliente; la purificación se realizó con tratamiento enzimático con nucleasas y proteasa, seguido de cromatografía de exclusión por tamaño (Sephacryl S-200 HR) con deoxicolato de sodio como fase móvil. La caracterización de los extractos purificados se realizó por barrido espectrofotométrico, pruebas bioquímicas de electroforesis SDS-PAGE, ensayo Purpald y la prueba cromogénica de LAL. Como control para la identificación y caracterización de los extractos purificados se utilizaron LPS comerciales de Escherichia coli, Salmonella typhimurium, Rodobacter sphaeroides y Porphyromonas gingivalis. La metodología implementada permitió la obtención de LPS de elevada pureza con la identificación de KDO o heptosas, un quimiotipo de LPS-S (liso) para E. corrodens y LPS-SR (semi-rugoso) para P. gingivalis W83. Ambos LPS purificados mostraron capacidad endotóxica a bajas concentraciones. La metodología implementada en este estudio para la purificación y caracterización de LPS a partir de bacteria completa fue eficiente al compararla con los LPS comerciales.Purification of lipopolysaccharide (LPS) or endotoxins and its characterization is an important aspect for studies aimed at clarify the role of these biomolecules from Gram negative bacteria present in the oral cavity and its relationship with periodontal and systemic diseases. This study describes an extraction, purification and characterization method of LPS from Eikenella corrodens 23834 and Porphyromonas gingivalis W83. LPS extraction was performed by using hot phenol-water; the purification was done with nuclease and protease enzymatic treatment, followed by size-exclusion chromatography (Sephacryl S-200 HR) with sodium deoxycholate as mobile phase. The characterization of the purified extracts was performed by spectrophotometric scanning, SDS-PAGE biochemical tests, Purpald assay and chromogenic LAL test. As control, commercial LPS from Escherichia coli, Salmonella typhimurium, P. gingivalis, and Rodobacter sphaeroides were used. The methodology mentioned above had allowed obtaining high purity LPS by identifying KDO or heptoses, a chemotype S-LPS (smooth) to E. corrodens; SR-LPS (semi-rough) for P. gingivalis W83. Both purified LPS showed endotoxic capacity at low valoraconcentrations. The methodology used in this study for purification and characterization of LPS from the whole bacteria was efficient when it was compared with commercial LPS.Departamento Administrativo de Ciencia, Tecnología e Innovación [CO] Colciencias1308-519-28960Inducción de disfunción endotelial in vitro por lipopolisacarido de bacterias periodontopaticas e inhibición de la inflamación por resolvina (rvd1) y estatina (rosuvastatina)n