Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
Gia đình miền caspase recruitment domain (CARD) (CARD9, CARD10, CARD11, CARD14 và CARD15) tăng cao trong thời gian viêm cấp tính ở bệnh nhân mắc bệnh viêm ruột
Tóm tắt
Gia đình CARD đóng vai trò quan trọng trong phản ứng miễn dịch bẩm sinh thông qua việc kích hoạt NF-κB. Mục tiêu của nghiên cứu này là xác định biểu hiện gen và đếm số lượng tế bào biểu hiện protein của một số thành viên trong gia đình CARD (CARD9, CARD10, CARD11, CARD14 và CARD15) ở những bệnh nhân mắc bệnh viêm ruột (IBD) và các đối chứng bình thường không có viêm đại tràng. Chúng tôi đã bao gồm 48 bệnh nhân viêm loét đại tràng (UC), 10 bệnh nhân bệnh Crohn (CD) và 18 đối chứng không viêm. Biểu hiện gen được thực hiện bằng phương pháp RT-PCR và biểu hiện protein bằng phương pháp nhuộm miễn dịch mô học. Số lượng tế bào biểu hiện CARD được đánh giá bằng cách ước lượng số lượng tế bào nhuộm dương tính và báo cáo dưới dạng tỷ lệ phần trăm. Biểu hiện gen CARD9 và CARD10 cao hơn đáng kể ở nhóm UC so với nhóm CD (P < 0.001). Biểu hiện gen CARD11 thấp hơn ở bệnh nhân UC so với bệnh nhân CD (P < 0.001). Biểu hiện gen CARD14 cao hơn ở nhóm có UC đang hoạt động so với các đối chứng không viêm (P < 0.001). Biểu hiện thấp của gen CARD14 liên quan đến quá trình lâm sàng lành tính của UC, được đặc trưng bởi hoạt động ban đầu tiếp theo là thời gian thuyên giảm kéo dài hơn 5 năm (P = 0.01, OR = 0.07, 95%CI:0.007–0.70). Biểu hiện gen CARD15 thấp hơn ở bệnh nhân UC so với CD (P = 0.004). Biểu hiện protein CARD9 được phát hiện trong các tổn thương viêm; CARD14 ở các tế bào parenchymal, trong khi CARD15 ở cả tế bào viêm và tế bào parenchymal. Số lượng tế bào biểu hiện CARD9−, CARD14− và CARD15 − tăng cao đáng kể ở bệnh nhân có UC đang hoạt động so với đối chứng không viêm (P < 0.05). Gia đình CARD có liên quan đến quá trình viêm và có thể tham gia vào bệnh sinh của IBD.
Từ khóa
#Caspase recruitment domain #CARD9 #CARD10 #CARD11 #CARD14 #CARD15 #viêm ruột #bệnh viêm ruột #biểu hiện gen #biểu hiện proteinTài liệu tham khảo
Molodecky NA, Soon IS, Rabi DM, et al. Increasing incidence and prevalence of the inflammatory bowel diseases with time, based on systematic review. Gastroenterology. 2012;142(1):46–54.
Sartor RB. Mechanisms of disease: pathogenesis of Crohn's disease and ulcerative colitis. Nat Clin Pract Gastroenterol Hepatol. 2006;3(7):390–407.
Van Limbergen J, Radford-Smith G, Satsangi J. Advances in IBD genetics. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2014;11(6):372–85.
Girardin SE, Boneca G, Viala J, et al. Nod2 is a general sensor of peptidoglycan through muramyl dipeptide (MDP) detection. J Biol Chem. 2003;278(11):8869–72.
Yamamoto-Furusho JK, Barnich N, Hisamatsu T, Podolsky DK. MDP-NOD2 stimulation induces HNP-1 secretion, which contributes to NOD2 antibacterial function. Inflamm Bowel Dis. 2010;16(5):736–42.
Ogura Y, Inohara N, Benito A, et al. Nod2, a Nod1/Apaf-1 family member that is restricted to monocytes and activates NF-kappaB. J Biol Chem. 2001;276(7):4812–8.
Wehkamp J, Harder J, Weichenthal M, et al. NOD2 (CARD15) mutations in Crohn’s disease are associated with diminished mucosal α-defensin expression. Gut. 2004;53(11):1658–64.
Couturier-Maillard A, Secher T, Rehman A, et al. NOD2-mediated dysbiosis predisposes mice to transmissible colitis and colorectal cancer. J Clin Invest. 2013;123(2):700–11.
Wu W, Hsu YM, Bi L, Songyang Z, Lin X. CARD9 facilitates microbe-elicited production of reactive oxygen species by regulating the LyGDI– Rac1 complex. Nat Immunol. 2009;10(11):1208–14.
Hsu YM, Zhang Y, You Y, et al. The adaptor protein CARD9 is required for innate immune responses to intracellular pathogens. Nat Immunol. 2007;8(2):198–205.
Iliev ID, Funari VA, Taylor KD, et al. Interactions between commensal fungi and the c-type lectin receptor dectin-1 influence colitis. Science. 2012;336(6086):1314–7.
Ruland J. CARD9 signaling in the innate immune response. Ann N Y Acad Sci. 2008;1143:35–44.
Zhernakova A, Festen EM, Franke L, et al. Genetic analysis of innate immunity in Crohn's disease and ulcerative colitis identifies two susceptibility loci harboring CARD9 and IL18RAP. Am J Hum Genet. 2008;82(5):1202–10.
Lucas PC, McAllister-Lucas LM, Nunez G. NF-κB signaling in lymphocytes: a new cast of characters. J Cell Sci. 2004;117(Pt 1):31–9.
Dimitratos SD, Woods DF, Stathakis DG, Bryant PJ. Signaling pathways are focused at specialized regions of the plasma membrane by scaffolding proteins of the MAGUK family. BioEssays. 1999;21(11):912–21.
Fanning AS, Anderson JM. Protein modules as organizers of membrane structure. Curr Opin Cell Biol. 1999;11(4):432–9.
Bertin J, Wang L, Guo Y, et al. CARD11 and CARD14 are novel caspase recruitment domain (CARD)/membrane-associated guanylate kinase (MAGUK) family members that interact with BCL10 and activate NF-kappa B. J Biol Chem. 2001;276(15):11877–82.
Gaide O, Favier B, Legler DF, et al. CARMA1 is a critical lipid raft-associated regulator of TCR-induced NF-kappa B activation. Nat Immunol. 2002;3(9):836–43.
McAllister-Lucas LM, Inohara N, Lucas PC, et al. Bimp1, a MAGUK family member linking protein kinase C activation to Bcl10-mediated NF-kappaB induction. J Biol Chem. 2001;276(33):30589–97.
Wang L, Guo Y, Huang WJ, et al. CARD10 is a novel caspase recruitment domain/membrane-associated guanylate kinase family member that interacts with BCL10 and activates NF- κB. J Biol Chem. 2001;276(24):21405–9.
Borthakur A, Bhattacharyya S, Alrefai WA, et al. Platelet-activating factor-induced NF-kappaB activation and IL-8 production in intestinal epithelial cells are Bcl10-dependent. Inflamm Bowel Dis. 2010;16(4):593–603.
Scudiero I, Vito P, Stilo R. The three CARMA sisters: so different, so similar: a portrait of the three CARMA proteins and their involvement in human disorders. J Cell Physiol. 2014;229(8):990–7.
Blonska M, Lin X. NF-kB signaling pathways regulated by CARMA family of scaffold proteins. Cell Res. 2011;21(1):55–70.
Scudiero I, Zotti T, Ferravante A, Vessichelli M, Vito P, Stilo R. Alternative splicing of CARMA2/CARD14 transcripts generates protein variants with differential effect on NF- kB activation and endoplasmic reticulum stress-induced cell death. J Cell Physiol. 2011;226(12):3121–31.
Fuchs-Telem D, Sarig O, van Steensel MA, et al. Familial pityriasis rubra pilaris is caused by mutations in CARD14. Am J Hum Genet. 2012;91(1):163–70.
Riley SA, Mani V, Goodman MJ, Herd ME, Dutt S, Turnberg LA. Comparison of delayed release 5 aminosalicylic acid (mesalazine) and sulphasalazine in the treatment of mild to moderate ulcerative colitis relapse. Gut. 1988;29(5):669–74.
Schroeder KW, Tremaine WJ, Ilstrup DM. Coated oral 5-aminosalicylic acid therapy for mildly to moderately active ulcerative colitis. A randomized study. N Engl J Med. 1987;317(26):1625–9.
Henriksen M, Jahnsen J, Lygren I, et al. Ulcerative colitis and clinical course: results of a 5-year population-based follow-up study (the IBSEN study). Inflamm Bowel Dis. 2006;12(7):543–50.
Harvey RF, Bradshaw JM. A simple index of Crohn's-disease activity. Lancet. 1980;1(8167):514.
Hruz P, Eckmann L. Caspase recruitment domain-containing sensors and adaptors in intestinal innate immunity. Curr Opin Gastroenterol. 2008;24(2):108–14.
Jordan CT, Cao L, Roberson ED, et al. PSORS2 is due to mutations in CARD14. Am J Hum Genet. 2012;90(5):784–95.
Sugiura K. The genetic background of generalized pustular psoriasis: IL36RN mutations and CARD14 gain-of-function variants. J Dermatol Sci. 2014;74(3):187–92.
Eytan O, Sarig O, Sprecher E, van Steelsen MA. Clinical response to ustekinumab in familial pityriasis rubra pilaris caused by a novel mutation in CARD14. Br J Dermatol. 2014;171(2):420–2.
Etienne-Mesmin L, Chassaing B, Gewirtz AT. Tryptophan: a gut microbiota-derived metabolites regulating inflammation. World J Gastrointest Pharmacol Ther. 2017;8(1):7–9.
Lamas B, Richard ML, Leducq V, et al. CARD9 impacts colitis by altering gut microbiota metabolism of tryptophan into aryl hydrocarbon receptor ligands. Nat Med. 2016;22(6):598–605.
Imhann F, Vich Vila VA, Bonder MJ, et al. Interplay of host genetics and gut microbiota underlying the onset and clinical presentation of inflammatory bowel disease. Gut. 2016;65:740-8.
Carbone A, Gloghini A, Kwong YL, Younes A. Diffuse large B cell lymphoma: using pathologic and molecular biomarkers to define subgroups for novel therapy. Ann Hematol. 2014;93(8):1263–77.
Wang H, Zhao J, Zhang H, Huang Y, Wang S, Tu Q, Yang N. CARD11 blockade suppresses murine collagen-induced arthritis via inhibiting CARD11/Bcl10 assembly and T helper type 17 response. Clin Exp Immunol. 2014;176(2):238–45.
Stepensky P, Keller B, Buchta M, et al. Deficiency of caspase recruitment domain family, member 11 (CARD11), causes profound combined immunodeficiency in human subjects. J Allergy Clin Immunol. 2013;131(2):477–85.
Jun JE, Wilson LE, Vinuesa CG, et al. Identifying the MAGUK protein Carma-1 as a central regulator of humoral immune responses and atopy by genome-wide mouse mutagenesis. Immunity. 2003;18(6):751–62.
Csillag C, Nielsen OH, Borup R, Bjerrum JT, Cilius Nielsen F. CARD15 status and familial predisposition for Crohn’s disease and colonic gene expression. Dig Dis Sci. 2007;52(8):1783–9.
Rosentiel P, Fantinni M, Bräutigman K, et al. TNF-alpha and INF-gamma regulate the expression of NOD2 (CARD15) gene in human intestinal epithelial cells. Gastroenterology. 2003;124(4):1001–9.
Yamamoto-Furusho JK. Peroxisome proliferator-activated receptors family is involved in the response to treatment and mild clinical course in patients with ulcerative colitis. Dis Markers. 2014;2014:932530.