Monteiro, Mario A, Michael, Frank St, Rasko, David A, Taylor, Diane E, Conlan, J Wayne, Chan, Ken H, Logan, Susan M, Appelmelk, Ben J, and Perry, Malcolm B
Helicobacter pylori is a widespread Gram-negative bacterium responsible for the onset of various gastric pathologies and cancers in humans. A familiar trait of H. pylori is the production of cell-surface lipopolysaccharides (LPSs; O-chain core lipid A) with O-chain structures analogous to some mammalian histo-blood-group antigens, those being the Lewis determinants (Le[sup a] , Le[sup b] , Le[sup x] , sialyl Le[sup x] , Le[sup y] ) and blood groups A and linear B. Some of these LPS antigens have been implicated as autoimmune, adhesion, and colonization components of H. pylori pathogenic mechanisms. This article describes the chemical structures of LPSs from H. pylori isolated from subjects with no overt signs of disease. Experimental data from chemical- and spectroscopic-based studies unanimously showed that these H. pylori manufactured extended heptoglycans composed of 2- and 3-linked D-glycero-α-D-manno-heptopyranose units and did not express any blood-group O-antigen chains. The fact that another H. pylori isolate with a similar LPS structure was shown to be capable of colonizing mice indicates that H. pylori histo-blood-group structures are not an absolute prerequisite for colonization in the murine model also. The absence of O-chains with histo-blood groups may cause H. pylori to become inept in exciting an immune response. Additionally, the presence of elongated heptoglycans may impede exposure of disease-causing outer-membrane antigens. These factors may render such H. pylori incapable of creating exogenous contacts essential for pathogenesis of severe gastroduodenal diseases and suggest that histo-blood groups in the LPS may indeed play a role in inducing a more severe H. pylori pathology.Key words: lipopolysaccharide, carbohydrates, glycobiology, Helicobacter pylori, histo-blood groups.Helicobacter pylori est une bactérie à Gram négatif très répandue qui est à l'origine de divers cancers et pathologies gastriques chez les humains. Une des caractéristiques de H. pylori est de synthétiser des lipopolysaccharides (LPS) de surface ayant une structure de chaîne O (chaîne O coeur lipide A) analogue à des antigènes de groupes histo-sanguins de mammifères : les déterminants de Lewis (Le[sup a] , Le[sup b] , Le[sup x] , Le[sup x] sialylé, Le[sup y] ) et les groupes sanguins A et B linéaire. Certains de ces antigènes LPS interviennent dans les mécanismes pathogènes de H. pylori, entre autres dans l'auto-immunité, l'adhésion et la colonisation. Cet article décrit les structures chimiques des LPS de H. pylori isolé de personnes n'ayant aucun signe apparent de maladie. Les résultats d'études chimiques et spectroscopiques montrent tous que H. pylori synthétise de longs heptoglycanes constitués d'unités de D-glycéro-α-D-manno-heptopyranose liées en 2 ou 3 et qu'il n'exprime aucune des chaînes de l'antigène du groupe sanguin O. Un autre isolat de H. pylori ayant une structure LPS similaire peut coloniser des souris, ce qui indique que les structures des groupes histo-sanguins de H. pylori ne sont également pas un prérequis absolu pour la colonisation des souris. L'absence de chaînes O dans les groupes histo-sanguins peut faire en sorte que H. pylori est incapable d'induire une réponse immune. De plus, la présence de longs heptoglycanes pourrait cacher des antigènes de la membrane externe qui entraînent une maladie, ce qui rendrait H. pylori incapable d'établir les contacts exogènes essentiels pour la pathogenèse de maladies gastro-duodénales graves. Cela suggère que les LPS des groupes histo-sanguins peuvent effectivement jouer un rôle dans l'induction d'une pathologie plus grave par H. pylori.Mots clés : lipopolysaccharides, glucides, glycobiologie, Helicobacter pylori, groupes histo-sanguins.[Traduit par la Rédaction] [ABSTRACT FROM AUTHOR]