Vet. Res. 33 (2002) 223-228
DOI: 10.1051/vetres:2002010

Escherichia coli heat-stable enterotoxin b (STb) in vivo internalization within rat intestinal epithelial cells

Vincent Labrie, Josée Harel and J. Daniel Dubreuil

Groupe de Recherche sur les Maladies Infectieuses du Porc, Département de Pathologie et Microbiologie, Faculté de Médecine Vétérinaire, Université de Montréal, 3200 rue Sicotte, CP 5000, Saint-Hyacinthe, Québec, Canada J2S 7C6

(Received 20 August 2001; accepted 27 November 2001)

Abstract
Heat-stable enterotoxin b (STb) is a low molecular weight toxin known to bind sulfatide, its receptor. The fate of STb bound to rat intestinal epithelium cells was followed using an anti-toxin gold labeled assay and transmission electron microscopy. The data suggest that STb toxin and the fusion protein maltose binding protein (MBP)-STb were internalized whereas its mutant I41E-M42R with reduced hydrophobicity did not show internalization. There was a significant difference in the mean of gold particles per field between rat intestine incubated with STb or the fusion protein MBP-STb and the negative control consisting of intestine incubated with PBS alone. No subcellular compartment seems to be particularly aimed by the toxin as gold particles were randomly distributed within the cell.

Résumé
Internalisation in vivo de l'entérotoxine b (STb) d'Escherichia coli dans les cellules épithéliales d'intestin de rat. L'entérotoxine b thermostable (STb) est une toxine de faible masse moléculaire qui se lie au sulfatide, son récepteur. À l'aide d'un essai avec un anticorps anti-STb marqué à l'or suivi d'une visualisation en microscopie électronique, nous avons observé les évènements suivant l'attachement de STb aux cellules épithéliales d'intestin de rat. La toxine STb et la protéine de fusion Maltose Binding Protein-STb (MBP-STb) ont été internalisées tandis que le mutant I41E-M42R avec une hydrophobicité réduite ne présentait pas d'internalisation. Nous avons observé une différence significative de la moyenne de particules d'or par champ entre l'intestin de rat incubé avec STb ou la protéine de fusion MBP-STb et le contrôle négatif, soit le tampon PBS seul. Aucun organelle cellulaire ne semble particulièrement visé par la toxine puisque les particules d'or étaient distribuées aléatoirement dans la cellule.

Key words: Escherichia coli / STb enterotoxin / internalization

Mots clés : Escherichia coli / entérotoxine STb / internalisation

Correspondence and reprints: J. Daniel Dubreuil Tel.: (39) 0577 243063; fax: (39) 0577 243564;
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