wkymvm

  • Összegzés
  • Bevezetés
  • Eredmények
  • A WKYMVm beadása javítja a DSS által kiváltott fekélyes vastagbélgyulladást
  • A WKYMVm beadása védi a bélpermeabilitást
  • A WKYMVm adminisztráció befolyásolja a citokinprofilokat a DSS Colitis modellben
  • Vita

Összegzés

Ebben a tanulmányban egy immunstimuláló peptid, a WKYMVm terápiás hatásait vizsgáljuk fekélyes vastagbélgyulladásban. A WKYMVm beadása nátrium-dextrán-szulfáttal (DSS) kezelt egereknek megfordította a testtömeg, a vérzési pontszám és a széklet pontszámának csökkenését, a DSS által kiváltott nyálkahártya pusztulás és a vastagbél megrövidülése mellett. A WKYMVm által kiváltott terápiás hatást a fekélyes vastagbélgyulladás ellen egy formil-peptid receptor (FPR) 2 antagonista, a WRWWWW erősen gátolta, jelezve az FPR2 döntő szerepét ebben a hatásban. Mechanikusan a WKYMVm hatékonyan csökkenti a bélpermeabilitást azáltal, hogy stimulálja a vastagbél hámsejtjeinek szaporodását. A WKYMVm szintén erősen csökkenti az interleukin-23 termelését és a növekedési faktor-β transzformációját a DSS-sel kezelt egerek vastagbélében. Javasoljuk, hogy a WKYMVm erős immunmoduláló peptid és annak FPR2 receptora hasznos lehet krónikus gyulladásos bélbetegségek elleni hatékony terápiás szerek kifejlesztésében.

Bevezetés

A gyulladásos bélbetegségek (IBD), például a Crohn-betegség vagy a fekélyes vastagbélgyulladás krónikus betegségek, amelyek a bél gyulladását okozzák. 1, 2 Bár az IBD előfordulása az egyes országokban eltérő, a közelmúltban fokozatos növekedést figyeltek meg, és a betegség az egész világon jelentős egészségügyi probléma. 2, 3 Bár az IBD okának felkutatása több évtizede aktuális téma, még mindig nem világos, mi okozza az IBD-t. Jelenleg számos tényezőt, köztük a környezetet, az étrendet és a genetikai felépítést javasolták összefüggésbe hozni az IBD patogenezisével. 1, 2, 3 Ezek közül az IBD-vel összefüggésbe hoztak egy genetikai hibát, amely befolyásolja az emberi immunrendszer válaszát a vétkes szerekre, például baktériumokra, vírusokra vagy fehérjékben lévő ételekre. 1, 2, 3

A gazda immunrendszere szorosan összefügg az IBD patogenezisével és progressziójával. 4 A veleszületett és adaptív immunrendszer kritikusan részt vesz a bél mikrobiotájára adott válaszban. 4, 5 A mintázatfelismerő receptorok, például az autópálya-szerű receptorok szerepet játszanak a konzervált mikrobiális molekulák detektálásában a bélkörnyezetben. 4 Annak ellenére, hogy az emberi IBD kezelésére hatékony terápiás molekulákra van szükség, még nem fejlesztettek ki gyógyírt. Klinikailag jelenleg a tumor nekrózis faktorát (TNF) megcélzó immunszuppresszív szereket alkalmaznak az IBD kezelésére. 6 6

A WKYMVm egy szintetikus peptid, amelyet peptidkönyvtár szűrésével azonosítottak. 7,8 A peptid legalább három formil-peptid receptorhoz (FPR) kötődik: FPR1, FPR2 és FPR3. A 9, 10, 11 WKYMVm stimulálja a leukociták, például a neutrofilek, a monociták, a dendritikus sejtek és a természetes gyilkos sejtek kemotaktikus migrációját. 12, 13, 14, 15 Ezenkívül stimulálja a szuperoxid-anionok termelését a fagocitákban, beleértve a neutrofileket és a monocitákat is. Nemrégiben kimutattuk, hogy a polimikrobiális szepszis modellnek beadott WKYMVm erőteljes terápiás aktivitással rendelkezik a vakbél ligálási és szúrt egerekben. 17 Kimutatták, hogy a peptid gátolja a gyulladásos citokinek, például a TNF-α és az interleukin (IL) -1β termelését, és ennek elérése érdekében növeli a Th1 citokinek (IFN-γ (interferon-y) és IL-12) termelését. . terápiás hatása a szepszis ellen. 17 Itt megvizsgáljuk a WKYMVm dextrán-nátrium-szulfát (DSS) által kiváltott fekélyes vastagbélgyulladásra gyakorolt ​​hatásait, beleértve annak citokintermelésre gyakorolt ​​hatását.

Eredmények

A WKYMVm beadása javítja a DSS által kiváltott fekélyes vastagbélgyulladást

Annak megvizsgálására, hogy a WKYMVm terápiás hatással van-e a fekélyes vastagbélgyulladásra, DSS modellt használtunk. A DSS-sel kezelt C57BL/6 egerek a testtömeg csökkenését mutatták az idő múlásával a kontroll egerekhez képest (1a. Ábra). A WKYMVm adása DSS-kezelt egereknek megfordította ezt a testtömeg-csökkenést (1a. Ábra). A DSS-kezelést követően a vérzést és a széklet pontszámát is monitoroztuk. A WKYMVm beadása hatékonyan gyengítette a DSS által kiváltott vérzési pontszám és a széklet pontszám növekedését (1b. És c. Ábra). Mivel a WKYMVm mind az FPR1, mind az FPR2 9, 10, 11 kötődik, megvizsgáltuk egy FPR1 (CsH) 19 antagonista és egy FPR2 (WRW 4) 20 antagonista hatását a WKYMVm által kiváltott terápiás hatásra fekélyes vastagbélgyulladásra is. A WKYMVm által okozott terápiás hatást a fekélyes vastagbélgyulladáson a WRW 4 erősen gátolta, CsH azonban nem, jelezve, hogy a WKYMVm az FPR2-n keresztül fejti ki hatását (1d-f. Ábrák).

A WKYMVm terápiás hatása fekélyes vastagbélgyulladás kísérleti modelljében. A kialakult vastagbélgyulladást 3% dextrán-nátrium-szulfát (DSS) alkalmazásával indukáltuk vízben. A WKYMVm-et (8 mg kg -1) hatszor adták szubkután (0, 12, 24, 36, 48 és 60 órakor), miután távollétében megállapították a DSS modellt ( nak nek - c ) vagy a ciklosporin H (CsH) (4 mg kg -1) vagy a WRWWWW (WRW 4) (4 mg kg -1) jelenléte ( d - F ). Testtömeg ( nak nek, d ), széklet pontszámok ( b, és ) és a vérzési pontszámok ( c, F ) naponta mértük. A 7. napon kapott adatokat a ( d - F ). Az adatokat ± ± ** ** P # P 4 átlagként fejezzük ki, CsH azonban nem, ami alátámasztja azt a hipotézist, hogy a peptid az FPR2-n keresztül fejti ki hatásait, de az FPR1-nél nem (2a. Ábra). A szövettani adatok azt mutatják, hogy a DSS-kezelés a nyálkahártya szerkezetének tönkremenetelét okozta, amelyet a WKYMVm beadása drámai módon gátolt (2b. Ábra).

A WKYMVm védi a dextrán-nátrium-szulfát (DSS) által kiváltott kísérleti fekélyes vastagbélgyulladást. A megállapított vastagbélgyulladást 3% -os DSS alkalmazásával indukáltuk vízben. A WKYMVm-et (8 mg kg -1) hatszor adták szubkután (0, 12, 24, 36, 48 és 60 órakor), miután a DSS modellt létrehozták ciklosporin H (CsH) hiányában vagy jelenlétében (4 mg kg -1). ) vagy WRWWWW (WRW 4) (4 mg kg -1). A vastagbélt DSS egerekből a 7. napon izoláltuk. ( nak nek ) A DSS egerek vastagbélének makroszkópos vizsgálata. ( b ) A DSS egerek vastagbél keresztmetszeteit hematoxilinnel és eozinnal festettük. Az adatok öt ( nak nek ) vagy nyolc ( b ) egerek csoportonként.

Teljes méretű kép

A WKYMVm beadása védi a bélpermeabilitást

A WKYMVm védőhatása a vastagbélgyulladás bélsorára. A C57BL/6 egereket vivőanyaggal, 3% dextrán-nátrium-szulfáttal (DSS) vagy 3% DSS-sel és WKYMVm-mel (8 mg kg -1, hat szubkután beadás 12 órás időközönként) kezeltük 5 napig, és 5 napig friss vizet biztosítottunk. További 2 nap A 7. napon fluoreszcein-izotiocianát (FITC) -dextránt adtunk szondával, és 4 órával később szérumot gyűjtöttünk. A FITC-dextrán mennyisége a szérumban ( nak nek ). A Caco-2 sejteket különféle koncentrációkkal (0, 10, 100 és 1000 nM) stimuláltuk WKYMVm ( b ) vagy 1 µM WKYMVm-mel ciklosporin H (CsH; 1 µM) vagy WRWWWW (WRW 4) (10 µM) hiányában vagy jelenlétében. c ) 24 órán át. A sejtproliferációt a Kit-8 sejtszám segítségével ( b, c ). Az adatokat átlag ± sem-ként fejezzük ki (n = 7 egér csoportonként). *** P # P # P

A WKYMVm hatása a citokintermelésre nátrium-dextrán-szulfáttal (DSS) kezelt egerek vastagbélében. Az egereket WKYMVm-mel vagy foszfáttal pufferolt sóoldattal (PBS) adtuk 0, 12, 24, 36, 48 és 60 órával a DSS-kezelés után. A beleket a 7. napon kezelt egerekből gyűjtöttük be, DSS-vel és DSS + WKYMVm-mel kezeltük, és 1 cm-es szegmensekre vágtuk. Mindegyik szegmenst 24 órán át inkubáltuk Roswell Park Memorial Institute (RPMI) 1640 táptalajban, és a felülúszóban szekretált citokineket enzimhez kapcsolt immunszorbens vizsgálattal (ELISA) mértük. ( nak nek ) interleukin (IL) -17; ( b ) interferon-y (IFN-y); ( c ) IL-6; ( d ) IL-1β; ( és ) tumor nekrózis faktor (TNF) -α; ( F ) IL-12; ( g ) IL-23; ( h ) transzformáló növekedési faktor (TGF) -β. Az adatokat átlag ± sem-ként fejezzük ki (n = 7 a nak nek - h ). * P 1, 2 Ezért az olyan molekulák azonosítása, amelyek stimulálhatják a veleszületett immunitást a mikrobákkal szemben és fenntarthatják a bél hámgátját, hozzájárulhat a fekélyes vastagbélgyulladás elleni terápiás szerek kifejlesztéséhez.

Ebben a tanulmányban bebizonyítottuk, hogy a WKYMVm terápiás aktivitással rendelkezik a vastagbélgyulladás ellen DSS-sel kezelt egerekben. A WKYMVm terápiás hatását ebben a vastagbélgyulladás-modellben az FPR2 antagonistája (WRW 4), de az FPR1 (CsH) antagonistája nem gátolta, jelezve, hogy az FPR2 kritikusan részt vesz ebben a folyamatban (1. és 2. ábra). Nemrégiben Wang és munkatársai azt is kimutatták, hogy az FPR2-hiányos egerek a DSS-fertőzés hatására a kommenzális baktériumoktól függő homeosztázisban mutattak ki hibákat, és késői nyálkahártya-helyreállítást mutattak ki sérülés után, ami arra utal, hogy az FPR2 fontos. folyamat a vastagbélben. Ezek az eredmények alátámasztják azt a feltételezésünket, hogy a WKYMVm receptor, az FPR2, célmolekulának tekinthető az ulceratív colitis kezelésében.

Kimutatták, hogy a WKYMVm peptid stimulálja a fagocita sejtek baktericid aktivitását azáltal, hogy fokozza reaktív oxigénfajok, például szuperoxid anionok termelését. 12, 17 DSS-sel kezelt egerekben a WKYMVm peptid fokozta a bél hámsejtjeinek szaporodását és migrációját, ami a bél permeabilitásának gátlását eredményezte. A bélpermeabilitás fenntartása fontos a bél homeosztázisának fenntartásához azáltal, hogy gátolja a mikroorganizmusok káros hatásait a bél mikrokörnyezetében. Mivel a bélhámsejtek három FPR-t expresszálnak (FPR1, FPR2 és FPR3) 24, 25 és a WKYMVm stimulálta a Caco-2 sejtek szaporodását és migrációját, amelyeket a WRW 4 gátolt, de a CsH nem, ezért ésszerű feltételezni, hogy a WKYMVm stimulálja az FPR2-t, ami a bél hámsejtjeinek proliferációját és vándorlását, majd egerekben a DSS által kiváltott bélpermeabilitás helyreállítását eredményezi.

Összegzésképpen elmondható, hogy a hatékony immunmoduláló peptid, a WKYMVm, terápiás hatást gyakorolt ​​a fekélyes vastagbélgyulladásra azáltal, hogy gátolta az epitheliális permeabilitást és modulálta a citokinprofilt. Javasoljuk, hogy a WKYMVm egy erős RPF agonista, amely potenciális terápiás szer lehet a krónikus gyulladásos bélbetegségek kezelésében.