ఎలెనా ఫుచ్స్, క్రిస్టోఫర్ ఉన్టుచ్ట్, మన్ఫ్రెడ్ రోడ్, మైఖేల్ స్టెయినర్ట్ మరియు సిమోన్ బెర్గ్మాన్
స్ట్రెప్టోకోకస్ న్యుమోనియాను అవకాశవాద వ్యాధికారక అని పిలుస్తారు, ఇది మానవులలో స్థానిక మరియు దైహిక వ్యాధుల యొక్క అత్యంత సాధారణ ఎటియోలాజికల్ ఏజెంట్లకు చెందినది. రోగనిరోధక శక్తి తగ్గిన రోగులలో, న్యుమోకాకి మెనింజెస్లోకి చొరబడి ప్రాణాంతక మంటను కలిగిస్తుంది. ఇటీవల, వాస్కులర్ సిస్టమ్ మరియు సెరిబ్రల్ టిష్యూ మధ్య సెల్యులార్ అవరోధం యొక్క బ్యాక్టీరియా మరియు పరాన్నజీవి ట్రాన్స్మిగ్రేషన్ యొక్క వ్యాధికారక ప్రక్రియలను అధ్యయనం చేయడానికి నమ్మదగిన సాధనాన్ని అందించే మానవ ఎండోథెలియల్ లాంటి కణాలు మరియు ఆస్ట్రోసైట్లతో ట్రాన్స్వెల్-ఆధారిత బ్లడ్ బ్రెయిన్ బారియర్ (BBB) మోడల్ను మేము ఏర్పాటు చేసాము. అత్యంత వైరలెంట్ సెరోటైప్ 7F న్యుమోకాకస్గా గుర్తించబడిన మెనింజైటిస్ రోగి నుండి క్లినికల్ ఐసోలేట్ యొక్క పాలిసాకరైడ్ క్యాప్సూల్ పాత్రను అధ్యయనం చేసే లక్ష్యంతో మేము ఈ నమూనాను వర్తింపజేసాము. ఈ క్లినికల్ ఐసోలేట్ కోసం పరివర్తన ప్రక్రియ యొక్క ఆప్టిమైజేషన్ తర్వాత, మేము క్యాప్సూల్ జీన్ లోకస్ను విజయవంతంగా తొలగించాము మరియు సదరన్ బ్లాట్ హైబ్రిడైజేషన్ మరియు ఎలక్ట్రాన్ మైక్రోస్కోపిక్ విజువలైజేషన్ ద్వారా క్యాప్సూల్ వ్యక్తీకరణ యొక్క నష్టాన్ని నిర్ధారించాము. మాక్రోఫేజ్ల ద్వారా ఫాగోసైటోసిస్పై క్యాప్సులర్ పాలిసాకరైడ్ల యొక్క ఇప్పటికే వివరించిన నిరోధక ప్రభావానికి అనుగుణంగా, సెరోటైప్ 7F స్ట్రెయిన్ మానవ మోనోసైట్ల (U937) ద్వారా సంబంధిత క్యాప్సూల్ లోపంతో కూడిన ఉత్పరివర్తన ద్వారా మరింత సమర్థవంతంగా ఎండోసైటోజ్ చేయబడింది. సెరోటైప్ 7F వైల్డ్ టైప్ ఐసోలేట్ మరియు మ్యూటాంట్ స్ట్రెయిన్తో BBB మోడల్ని ఉపయోగించి ఇన్ఫెక్షన్ విశ్లేషణలు క్యాప్సూల్-లోపం ఉన్న సెరోటైప్ 7F యొక్క ట్రాన్స్మిగ్రేషన్ యాక్టివిటీని గణనీయంగా తగ్గించాయి. ఈ ఫలితాలు హ్యూమన్ బ్రెయిన్ మైక్రోవాస్కులర్ ఎండోథెలియల్ సెల్స్ (HBMEC) ఉపయోగించి రెండవ రక్త మెదడు అవరోధ నమూనా యొక్క సంక్రమణ ద్వారా మరింత ధృవీకరించబడ్డాయి. ఆసక్తికరంగా, సెరిబ్రల్ లిక్కర్ లేదా మెనింజైటిస్తో బాధపడుతున్న పిల్లల రక్తం నుండి వేరుచేయబడిన సెరోటైప్ 7F జాతుల సేకరణ నాన్-ఇన్వాసివ్ వలసరాజ్యం నుండి పొందిన సెరోటైప్ 7F ఐసోలేట్తో పోల్చదగిన ఇన్ఫెక్షన్ అధ్యయనాలలో పర్యవేక్షించబడిన అధిక ట్రాన్స్మిగ్రేషన్ సామర్థ్యాన్ని వెల్లడించింది. ఈ డేటా మస్తిష్క కణజాలం యొక్క ఇన్వాసివ్ ఇన్ఫెక్షన్ ప్రక్రియలో న్యుమోకాకల్ క్యాప్సూల్ పాత్రపై కొత్త వెలుగును నింపింది మరియు అత్యంత వైరలెంట్ క్లినికల్ ఐసోలేట్ల వైవిధ్యాన్ని వివరించడానికి తగిన ఇన్ఫెక్షన్ మోడల్ల అవసరాన్ని నొక్కి చెబుతుంది.