Adiponectin, một thành viên mới trong họ collagen phòng thủ hòa tan, điều chỉnh âm sự phát triển của các tổ chức tiền thân myelomonocytic và chức năng của đại thực bào
Tóm tắt
Chúng tôi đã điều tra vai trò của adiponectin, một protein tiết ra đặc hiệu cho tế bào mỡ và là một thành viên mới trong họ collagen phòng thủ hòa tan, trong quá trình sinh huyết và đáp ứng miễn dịch. Adiponectin ức chế sự hình thành tổn hợp từ các đơn vị tạo thuộc địa (CFU) — granulocyte-macrophage, CFU-macrophage, và CFU-granulocyte, trong khi không có tác động đến sự phát triển của các đơn vị tạo ban đầu — erythroid hoặc CFU hỗn hợp erythroid-myeloid. Ngoài ra, adiponectin ức chế sự gia tăng tế bào của 4 trong số 9 dòng tế bào dòng bạch cầu đơn nhân nhưng không ức chế sự gia tăng của dòng tế bào hồng cầu hoặc lymphoid ngoại trừ một dòng tế bào. Những kết quả này cho thấy adiponectin chủ yếu ức chế sự phát triển của các tế bào thuộc dòng myelomonocytic. Ít nhất một cơ chế của việc ức chế sự tăng trưởng là sự kích thích apoptosis vì điều trị các dòng tế bào leukemia myelomonocytic cấp tính bằng adiponectin kích thích sự xuất hiện của các đỉnh subdiploid và sự phân mảnh DNA oligonucleosomal. Ngoài việc ức chế sự phát triển của các tổ chức tiền thân myelomonocytic, adiponectin ức chế các chức năng của đại thực bào trưởng thành. Điều trị các đại thực bào nuôi cấy với adiponectin làm giảm đáng kể hoạt động thực bào của chúng và sản xuất yếu tố hoại tử khối u α do lipopolysaccharide gây ra. Việc ức chế thực bào bởi adiponectin được trung gian bởi một trong các thụ thể bổ sung C1q, C1qRp, vì chức năng này hoàn toàn bị loại trừ khi bổ sung một kháng thể đơn dòng chống C1qRp. Những quan sát này cho thấy adiponectin là một chất điều chỉnh tiêu cực quan trọng trong sinh huyết và hệ thống miễn dịch và nêu bật khả năng rằng nó có thể tham gia vào việc chấm dứt các phản ứng viêm thông qua các chức năng ức chế của nó.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Kincade, 1993, Cell adhesion mechanisms utilized for lymphohemopoiesis., Lymphocyte Adhesion Molecules., 249
Verfaillie, 1994, Role of bone marrow matrix in normal and abnormal hematopoiesis., Crit Rev Oncol Hematol., 16, 201, 10.1016/1040-8428(94)90071-X
Long, 1992, Human hematopoietic stem cell adherence to cytokines and matrix molecules., J Clin Invest., 90, 251, 10.1172/JCI115844
Sugahara, 1994, Induction of programmed cell death in human hematopoietic cell lines by fibronectin via its interaction with very late antigen 5., J Exp Med., 179, 1757, 10.1084/jem.179.6.1757
Yokota, 1998, Growth-supporting activities of fibronectin on hematopoietic stem/progenitor cells in vitro and in vivo: structural requirement for fibronectin activities of CS1 and cell-binding domains., Blood., 91, 3263, 10.1182/blood.V91.9.3263.3263_3263_3272
Oritani, 1996, Antibody ligation of CD9 modifies production of myeloid cells in long-term cultures., Blood., 87, 2252, 10.1182/blood.V87.6.2252.bloodjournal8762252
Aoyama, 1999, Stromal cell CD9 regulates differentiation of hematopoietic stem/progenitor cells., Blood., 93, 2586, 10.1182/blood.V93.8.2586
Gimble, 1996, The function of adipocytes in the bone marrow stroma: an update., Bone., 19, 421, 10.1016/S8756-3282(96)00258-X
Zhang, 1994, Positional cloning of the mouse obese gene and its human homologue., Nature., 372, 425, 10.1038/372425a0
Cioffi, 1996, Novel B219/OB receptor isoforms: possible role of leptin in hematopoiesis and reproduction., Nat Med., 2, 585, 10.1038/nm0596-585
Bennett, 1996, A role for leptin and its cognate receptor in hematopoiesis., Curr Biol., 6, 1170, 10.1016/S0960-9822(02)70684-2
Umemoto, 1997, Leptin stimulates the proliferation of murine myelocytic and primitive hematopoietic progenitor cells., Blood., 90, 3438, 10.1182/blood.V90.9.3438
Ekblom, 1993, Down-regulation of tenascin expression by glucocorticoids in bone marrow stromal cells and in fibroblasts., J Cell Biol., 123, 1037, 10.1083/jcb.123.4.1037
Klein, 1993, Tenascin is a cytoadhesive extracellular matrix component of the human hematopoietic microenvironment., J Cell Biol., 123, 1027, 10.1083/jcb.123.4.1027
Katoh, 1995, Glycosylation of CD44 negatively regulates its recognition of hyaluronan., J Exp Med., 182, 419, 10.1084/jem.182.2.419
Knudson, 1993, Assembly of pericellular matrices by COS-7 cells transfected with CD44 lymphocyte-homing receptor genes., Proc Natl Acad Sci U S A., 90, 4003, 10.1073/pnas.90.9.4003
Weiner, 1989, Regulation of collagen gene expression in 3T3–L1 cells: effects of adipocyte differentiation and tumor necrosis factor alpha., Biochemistry., 28, 4094, 10.1021/bi00435a070
Dorheim, 1993, Osteoblastic gene expression during adipogenesis in hemopoietic supporting murine bone marrow stromal cells., J Cell Physiol., 154, 317, 10.1002/jcp.1041540215
Gimble, 1992, Adipogenesis in a myeloid supporting bone marrow stromal cell line., J Cell Biochem., 50, 73, 10.1002/jcb.240500112
Umezawa, 1991, Colony stimulating factor 1 expression is down regulated during adipocyte differentiation of H-1/A marrow stromal cells and induced by cachectin/tumor necrosis factor., Mol Cell Biol., 11, 920, 10.1128/MCB.11.2.920
Maeda, 1996, cDNA cloning and expression of a novel adipose specific collagen-like factor, apM1 (adipose most abundant gene transcript 1)., Biochem Biophys Res Commun., 221, 286, 10.1006/bbrc.1996.0587
Schäffler, 1999, The human apM-1, an adipocyte-specific gene linked to the family of TNFs and to genes expressed in activated T cells, is mapped to chromosome 1q21.3-q23, a susceptibility locus identified for familial combined hyperlipidaemia (FCH)., Biochem Biophys Res Commun., 260, 416, 10.1006/bbrc.1999.0865
Shapiro, 1998, The crystal structure of a complement-1q family protein suggests an evolutionary link to tumor necrosis factor., Curr Biol., 8, 335, 10.1016/S0960-9822(98)70133-2
Thiel, 1989, Structures and functions associated with the group of mammalian lectins containing collagen-like sequences., FEBS Lett., 250, 78, 10.1016/0014-5793(89)80689-1
Holmskov, 1994, Collectins: collagenous C-type lectins of the innate immune defense system., Immunol Today., 15, 67, 10.1016/0167-5699(94)90136-8
Epstein, 1996, The collectins in innate immunity., Curr Opin Immunol., 8, 29, 10.1016/S0952-7915(96)80101-4
Jinhua, 1997, Collectins: collectors of microorganisms for the innate immune system., Bioessays., 19, 509, 10.1002/bies.950190610
Super, 1989, Association of low levels of mannan-binding protein with a common defect of opsonisation., Lancet., 2, 1236, 10.1016/S0140-6736(89)91849-7
Arita, 1999, Paradoxical decrease of an adipose-specific protein, adiponectin, in obesity., Biochem Biophys Res Commun., 257, 79, 10.1006/bbrc.1999.0255
Guan, 1994, Cell-surface protein identified on phagocytic cells modulates the C1q-mediated enhancement of phagocytosis., J Immunol., 152, 4005, 10.4049/jimmunol.152.8.4005
Nepomuceno, 1997, cDNA cloning and primary structure analysis of C1qRp, the human C1q/MBL/SPA receptor that mediates enhanced phagocytosis in vitro., Immunity., 6, 119, 10.1016/S1074-7613(00)80419-7
Matsuura, 1999, Activation of monocytes in vivo causes intracellular accumulation of lipoprotein-derived lipids and marked hypocholesterolemia—a possible pathogenesis of necrobiotic xanthogranuloma., Atherosclerosis., 142, 355, 10.1016/S0021-9150(98)00260-3
Koike, 1988, Synergism of BSF-2/interleukin 6 and interleukin 3 on development of multipotential hemopoietic progenitors in serum-free culture., J Exp Med., 168, 879, 10.1084/jem.168.3.879
Eaves, 1995, Atlas of Human Hematopoietic Colonies. Vancouver, BC
Oritani, 1999, Both Stat3-activation and Stat3-independent BCL2 down-regulation are important for interleukin-6–induced apoptosis of 1A9-M cells., Blood., 93, 1346, 10.1182/blood.V93.4.1346
Yamanaka, 1996, Differentiation and growth arrest signals are generated through the cytoplasmic region of gp130 that is essential for Stat3 activation., EMBO J., 15, 1557, 10.1002/j.1460-2075.1996.tb00500.x
Soell, 1995, Activation of human monocytes by streptococcal rhamnose glucose polymers is mediated by CD14 antigen, and mannan binding protein inhibits TNF-α release., J Immunol., 154, 851, 10.4049/jimmunol.154.2.851
Broxmeyer, 1992, Suppressor cytokines and regulation of myelopoiesis., Am J Ped Hematol Oncol., 14, 22, 10.1097/00043426-199221000-00003
Zembala, 1989, Human Monocytes.
Hart, 1989, Potential antiinflammatory effects of interleukin 4: suppression of human monocyte tumor necrosis factor α, interleukin 1, and prostaglandin E2., Proc Natl Acad Sci U S A., 86, 3803, 10.1073/pnas.86.10.3803
de Waal Malefyt, 1991, Interleukin-10 (IL-10) inhibits cytokine synthesis by human monocytes: an autoregulatory role of IL-10 produced by monocytes., J Exp Med., 174, 1209, 10.1084/jem.174.5.1209
Fiorentino, 1991, IL-10 inhibits cytokine production by activated macrophages., J Immunol., 147, 3815, 10.4049/jimmunol.147.11.3815
Bogdan, 1992, Contrasting mechanisms for suppression of macrophage cytokine release by transforming growth factor-β and interleukin-10., J Biol Chem., 267, 23301, 10.1016/S0021-9258(18)50091-0
Pelus, 1979, Regulation of macrophage and granulocyte proliferation: specificities of prostaglandin E and lactoferrin., J Exp Med., 150, 277, 10.1084/jem.150.2.277
Renz, 1988, Release of tumor necrosis factor-alpha from macrophages: enhancement and suppression are dose-dependently regulated by prostaglandin E2 and cyclic nucleotides., J Immunol., 141, 2388, 10.4049/jimmunol.141.7.2388
Scales, 1989, Regulation of monokine gene expression: prostaglandin E2 suppresses tumor necrosis factor but not interleukin-1 alpha or beta-mRNA and cell-associated bioactivity., J Leukoc Biol., 45, 416, 10.1002/jlb.45.5.416
Spengler, 1989, Dynamics of dibutyryl cyclic AMP- and prostaglandin E2-mediated suppression of lipopolysaccharide-induced tumor necrosis factor alpha gene expression., Infect Immun., 57, 2837, 10.1128/IAI.57.9.2837-2841.1989
McIntosh, 1996, Surfactant protein A protects growing cells and reduces TNF-α activity from LPS-stimulated macrophages., Am J Physiol., 271, L310
Tenner, 1995, Mannose binding protein (MBP) enhances mononuclear phagocyte function via a receptor that contains the 126,000 Mr component of the C1q receptor., Immunity., 3, 485, 10.1016/1074-7613(95)90177-9
Nepomuceno, 1999, C1qRp is a heavily o-glycosylated cell surface protein involved in the regulation of phagocytic activity., J Immunol., 162, 3583, 10.4049/jimmunol.162.6.3583
Tenner, 1999, Membrane receptors for soluble defense collagens., Curr Opin Immunol., 11, 34, 10.1016/S0952-7915(99)80007-7
Eggleton, 1998, C1q—how many functions? How many receptors?, Trends Cell Biol., 8, 428, 10.1016/S0962-8924(98)01373-7
Cooper, 1985, The classical complement pathway: activation and regulation of the first complement component., Adv Immunol., 37, 151, 10.1016/S0065-2776(08)60340-5
Morgan, 1991, Complement deficiency and disease., Immunol Today., 12, 301, 10.1016/0167-5699(91)90003-C
Botto, 1998, Homozygous C1q deficiency causes glomerulonephritis associated with multiple apoptotic bodies., Nat Genet., 19, 56, 10.1038/ng0598-56