Staphylococcal enterotoxins (SE) pose a great threat to human health due to their ability to bypass antigen presentation and activate large amounts of conventional T cells resulting in a cytokine storm potentially leading to toxic shock syndrome. Unconventional T- and NK cells are also activated by SE but the mechanisms remain poorly understood. In this study, the authors aimed to explore the underlying mechanism behind SE-mediated activation of MAIT-, γδ T-, and NK cells in vitro. CBMC or PBMC were stimulated with the toxins SEA, SEH, and TSST-1, and cytokine and cytotoxic responses were analyzed with ELISA and flow cytometry. All toxins induced a broad range of cytokines, perforin and granzyme B, although SEH was not as potent as SEA and TSST-1. SE-induced IFN-γ expression in MAIT-, γδ T-, and NK cells was clearly reduced by neutralization of IL-12, while cytotoxic compounds were not affected at all. Kinetic assays showed that unconventional T cell and NK cell-responses are secondary to the response in conventional T cells. Furthermore, co-cultures of isolated cell populations revealed that the ability of SEA to activate γδ T- and NK cells was fully dependent on the presence of both monocytes and αβ T cells. Lastly, it was found that SE provoked a reduced and delayed cytokine response in infants, particularly within the unconventional T and NK cell populations. This study provides novel insights regarding the activation of unconventional T- and NK cells by SE, which contribute to understanding the vulnerability of young children towards Staphylococcus aureus infections.

中文翻译：

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葡萄球菌肠毒素激活人 γδ T 细胞和 NK 细胞需要单核细胞和常规 T 细胞

葡萄球菌肠毒素 (SE) 对人类健康构成巨大威胁，因为它们能够绕过抗原呈递并激活大量常规 T 细胞，从而导致细胞因子风暴，可能导致中毒性休克综合征。非常规的 T 和 NK 细胞也被 SE 激活，但其机制仍然知之甚少。在这项研究中，作者旨在探索 SE 介导的 MAIT-、γδ T-和 NK 细胞体外活化背后的潜在机制。用毒素 SEA、SEH 和 TSST-1 刺激 CBMC 或 PBMC，并用 ELISA 和流式细胞术分析细胞因子和细胞毒性反应。尽管 SEH 不如 SEA 和 TSST-1 有效，但所有毒素都诱导了广泛的细胞因子、穿孔素和颗粒酶 B。SE 诱导的 MAIT-、γδ T- 中的 IFN-γ 表达，IL-12的中和明显减少了NK细胞，而细胞毒性化合物则完全不受影响。动力学测定表明，非常规 T 细胞和 NK 细胞反应继发于常规 T 细胞的反应。此外，分离细胞群的共培养表明，SEA 激活 γδ T 和 NK 细胞的能力完全取决于单核细胞和 αβ T 细胞的存在。最后，发现 SE 在婴儿中引起细胞因子反应减少和延迟，特别是在非常规 T 和 NK 细胞群中。这项研究提供了关于 SE 激活非常规 T 细胞和 NK 细胞的新见解，这有助于了解幼儿对 动力学测定表明，非常规 T 细胞和 NK 细胞反应继发于常规 T 细胞的反应。此外，分离细胞群的共培养表明，SEA 激活 γδ T 和 NK 细胞的能力完全取决于单核细胞和 αβ T 细胞的存在。最后，发现 SE 在婴儿中引起细胞因子反应减少和延迟，特别是在非常规 T 和 NK 细胞群中。这项研究提供了关于 SE 激活非常规 T 细胞和 NK 细胞的新见解，这有助于了解幼儿对 动力学测定表明，非常规 T 细胞和 NK 细胞反应继发于常规 T 细胞的反应。此外，分离细胞群的共培养表明，SEA 激活 γδ T 和 NK 细胞的能力完全取决于单核细胞和 αβ T 细胞的存在。最后，发现 SE 在婴儿中引起细胞因子反应减少和延迟，特别是在非常规 T 和 NK 细胞群中。这项研究提供了关于 SE 激活非常规 T 细胞和 NK 细胞的新见解，这有助于了解幼儿对 分离细胞群的共培养表明，SEA 激活 γδ T 和 NK 细胞的能力完全取决于单核细胞和 αβ T 细胞的存在。最后，发现 SE 在婴儿中引起细胞因子反应减少和延迟，特别是在非常规 T 和 NK 细胞群中。这项研究提供了关于 SE 激活非常规 T 细胞和 NK 细胞的新见解，这有助于了解幼儿对 分离细胞群的共培养表明，SEA 激活 γδ T 和 NK 细胞的能力完全取决于单核细胞和 αβ T 细胞的存在。最后，发现 SE 在婴儿中引起细胞因子反应减少和延迟，特别是在非常规 T 和 NK 细胞群中。这项研究提供了关于 SE 激活非常规 T 细胞和 NK 细胞的新见解，这有助于了解幼儿对金黄色葡萄球菌感染。