Thiết lập thử nghiệm dựa trên tế bào để khảo sát sự biểu hiện của gen yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-α)

Springer Science and Business Media LLC - Tập 80 - Trang 357-363 - 2008
Qiang Chen1, Yang Zhao1, Zhuo Cheng1, Yixiang Xu1, Chundong Yu1
1Key Laboratory of Ministry of Education for Cell Biology and Tumor Cell Engineering, School of Life Sciences, Xiamen University, Xiamen, China

Tóm tắt

Yếu tố hoại tử khối u alpha (TNF-α) là một cytokine tiền viêm được sản xuất bởi các đại thực bào và bạch cầu lympho được kích hoạt và liên quan đến nhiều bệnh viêm. Ngăn chặn sự sản xuất hoặc hoạt động của TNF-α là một chiến lược điều trị mạnh mẽ cho các bệnh viêm này. Vì hiện nay vẫn thiếu các phương pháp xét nghiệm nhanh chóng và hiệu quả để khảo sát sự biểu hiện của TNF-α trong các đại thực bào, chúng tôi cố gắng thiết lập một hệ thống báo cáo để đánh giá sự biểu hiện của gen TNF-α thông qua việc đo hoạt tính luciferase. Trong nghiên cứu này, dòng tế bào đại thực bào chuột RAW 264.7 đã được chuyển gen một cách ổn định bằng một báo cáo luciferase pGL3-TNFPro-UTR, chứa promoter TNF-α và vùng không dịch mã 3' (3'-UTR). Dòng tế bào báo cáo TNF-α-luciferase được sử dụng để đánh giá sự biểu hiện của gen TNF-α được kích thích bởi LPS trong điều kiện có hoặc không có các hóa chất ức chế việc tổng hợp TNF-α như dexamethasone và emodin, cũng như để đo sự thay đổi trong biểu hiện của gen TNF-α dưới sự điều chỉnh ngược của biểu hiện của coactivator thụ thể steroid-3, một yếu tố điều chỉnh TNF-α. Hoạt tính luciferase tương quan tốt với các kết quả ELISA về sản xuất TNF-α, do đó, dòng tế bào báo cáo TNF-α-luciferase là một công cụ nhạy cảm, hiệu quả để nghiên cứu sự biểu hiện của gen TNF-α.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Abraham LJ, Kroeger KM (1999) Impact of the-308 TNF promoter polymorphism on the transcriptional regulation of the TNF gene: relevance to disease. J Leukoc Biol 66(4):562–566 Antoni CE, Manger B (2004) Biologicals: a new therapeutic approach for inflammatory diseases. Internist (Berl)45 Suppl 1:S31–37 Beutler B (1995) TNF, immunity and inflammatory disease: lessons of the past decade. J Investig Med 43(3):227–235 Beutler B, Brown T (1991) A CAT reporter construct allows ultrasensitive estimation of TNF synthesis, and suggests that the TNF gene has been silenced in non-macrophage cell lines. J Clin Invest 87(4):1336–1344 Beutler B, Krochin N, Milsark IW, Luedke C, Cerami A (1986) Control of cachectin (tumor necrosis factor) synthesis: mechanisms of endotoxin resistance. Science 232(4753):977–980 Carballo E, Lai WS, Blackshear PJ (1998) Feedback inhibition of macrophage tumor necrosis factor-alpha production by tristetraprolin. Science 281(5379):1001–1005 Carswell EA, Old LJ, Kassel RL, Green S, Fiore N, Williamson B (1975) An endotoxin-induced serum factor that causes necrosis of tumors. Proc Natl Acad Sci U S A 72(9):3666–3670 Cheng J, Turksen K, Yu QC, Schreiber H, Teng M, Fuchs E (1992) Cachexia and graft-vs.-host-disease-type skin changes in keratin promoter-driven TNF alpha transgenic mice. Genes Dev 6(8):1444–1456 Conway JG, Andrews RC, Beaudet B, Bickett DM, Boncek V, Brodie TA, Clark RL, Crumrine RC, Leenitzer MA, McDougald DL, Han B, Hedeen K, Lin P, Milla M, Moss M, Pink H, Rabinowitz MH, Tippin T, Scates PW, Selph J, Stimpson SA, Warner J, Becherer JD (2001) Inhibition of tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) production and arthritis in the rat by GW3333, a dual inhibitor of TNF-alpha-converting enzyme and matrix metalloproteinases. J Pharmacol Exp Ther 298(3):900–908 D'Haens G (2003) Anti-TNF therapy for Crohn’s disease. Curr Pharm Des 9(4):289–294 Han J, Huez G, Beutler B (1991) Interactive effects of the tumor necrosis factor promoter and 3¢-untranslated regions. J Immunol 146(6):1843–1848 Jacob CO (1992) Studies on the role of tumor necrosis factor in murine and human autoimmunity. J Autoimmun 5(Suppl):A133–143 Kiemer AK, Hartung T, Vollmar AM (2000) cGMP-mediated inhibition of TNF-alpha production by the atrial natriuretic peptide in murine macrophages. J Immunol 165(1):175–181 Kollias G, Douni E, Kassiotis G, Kontoyiannis D (1999) The function of tumour necrosis factor and receptors in models of multi-organ inflammation, rheumatoid arthritis, multiple sclerosis and inflammatory bowel disease. Ann Rheum Dis 58(Suppl):1132–1139 Li HL, Chen HL, Li H, Zhang KL, Chen XY, Wang XW, Kong QY, Liu J (2005) Regulatory effects of emodin on NF-kappaB activation and inflammatory cytokine expression in RAW 264.7 macrophages. Int J Mol Med 16(1):41–47 Lindstedt EW, Baarsma GS, Kuijpers RW, van Hagen PM (2005) Anti-TNF-alpha therapy for sight threatening uveitis. Br J Ophthalmol 89(5):533–536 Odeh M (1990) The role of tumour necrosis factor-alpha in acquired immunodeficiency syndrome. J Intern Med 228(6):549–556 Old LJ (1985) Tumor necrosis factor (TNF). Science 230(4726):630–632 Piecyk M, Wax S, Beck AR, Kedersha N, Gupta M, Maritim B, Chen S, Gueydan C, Kruys V, Streuli M, Anderson P (2000) TIA-1 is a translational silencer that selectively regulates the expression of TNF-alpha. Embo J 19(15):4154–4163 Ranjbar S, Rajsbaum R, Goldfeld AE (2006) Transactivator of transcription from HIV type 1 subtype E selectively inhibits TNF gene expression via interference with chromatin remodeling of the TNF locus. J Immunol 176(7):4182–4190 Raza A (2000) Anti-TNF therapies in rheumatoid arthritis, Crohn’s disease, sepsis, and myelodysplastic syndromes. Microsc Res Tech 50(3):229–235 Shalaby MR, Fendly B, Sheehan KC, Schreiber RD, Ammann AJ (1989) Prevention of the graft-versus-host reaction in newborn mice by antibodies to tumor necrosis factor-alpha. Transplantation 47(6):1057–1061 Tracey KJ, Wei H, Manogue KR, Fong Y, Hesse DG, Nguyen HT, Kuo GC, Beutler B, Cotran RS, Cerami A et al (1988) Cachectin/tumor necrosis factor induces cachexia, anemia, and inflammation. J Exp Med 167(3):1211–1227 Tsai EY, Falvo JV, Tsytsykova AV, Barczak AK, Reimold AM, Glimcher LH, Fenton MJ, Gordon DC, Dunn IF, Goldfeld AE (2000) A lipopolysaccharide-specific enhancer complex involving Ets, Elk-1, Sp1, and CREB binding protein and p300 is recruited to the tumor necrosis factor alpha promoter in vivo. Mol Cell Biol 20(16):6084–6094 Van Deventer SJ (1997) Tumour necrosis factor and Crohn's disease. Gut 40(4):443–448 Vilcek J, Lee TH (1991) Tumor necrosis factor. New insights into the molecular mechanisms of its multiple actions. J Biol Chem 266(12):7313–7316 Whitehouse MW (2004) Anti-TNF-alpha therapy for chronic inflammation: reconsidering pentoxifylline as an alternative to therapeutic protein drugs. Inflammopharmacology 12(3):223–227 Wilson VS, Bobseine K, Lambright CR, Gray LE Jr. (2002) A novel cell line, MDA-kb2, that stably expresses an androgen- and glucocorticoid-responsive reporter for the detection of hormone receptor agonists and antagonists. Toxicol Sci 66(1):69–81 Yu C, York B, Wang S, Feng Q, Xu J, O'Malley BW (2007) An essential function of the SRC-3 coactivator in suppression of cytokine mRNA translation and inflammatory response. Mol Cell 25(5):765–778 Zhang X, Ye J, Wang L, Manosroi J, Shi X, Rojanasakul Y (2001) Rapid and sensitive assay of tumor necrosis factor-alpha gene transcription. Pharm Res 18(3):408–411