Nội dung được dịch bởi AI, chỉ mang tính chất tham khảo
IL-37 Ức Chế Phản Ứng Viêm Qua MyD88 Trong Các Tế Bàu Kẽ Van Động Mạch Chủ Của Con Người
Tóm tắt
Bệnh van động mạch chủ calcific (CAVD) là phổ biến ở người cao tuổi, và các tế bào kẽ van động mạch chủ (AVICs) cho thấy các phản ứng viêm và xương đặc hiệu đối với sự kích thích proinflammatory, đóng vai trò quan trọng trong xơ hóa và calcification van. Do đó, việc ức chế phản ứng proinflammatory của AVIC có thể có tính năng điều trị để phòng ngừa tiến triển của CAVD. Interleukin (IL)-37, một cytokine chống viêm, làm giảm viêm mô. Nghiên cứu này nhằm kiểm tra giả thuyết rằng IL-37 ức chế các phản ứng viêm của AVIC người đối với các tác nhân kích thích thụ thể Toll-like (TLR). Các AVIC người đã được tiếp xúc với Pam3CSK4, poly(I:C) và lipopolysaccharide trong sự hiện diện và không có IL-37 tái tổ hợp của con người. Sự kích thích TLR4 làm tăng sản xuất phân tử kết dính tế bào-1, IL-6, IL-8 và protein hóa thể đơn bào-1. Việc giảm biểu hiện yếu tố phân biệt tủy 88 (MyD88) hoặc các protein kích thích interferon-β chứa miền TIR đã ảnh hưởng khác nhau đến sản xuất các trung gian viêm sau sự kích thích TLR4. IL-37 đã làm giảm sản xuất các trung gian viêm này do TLR4 gây ra. Hơn nữa, việc giảm biểu hiện IL-37 đã tăng cường sự dẫn xuất các trung gian này bởi TLR4. IL-37 cũng ức chế sản xuất các trung gian viêm do TLR2 phụ thuộc MyD88 gây ra, nhưng không ảnh hưởng đến các phản ứng viêm của TLR3 phụ thuộc TRIF. Hơn nữa, IL-37 ức chế sự kích hoạt NF-κB do TLR2 hoặc TLR4 thông qua cơ chế phụ thuộc vào chuỗi α của thụ thể IL-18. Sự kích hoạt TLR2, TLR3 hoặc TLR4 làm tăng sản xuất các trung gian viêm trong AVIC người. IL-37 ức chế các phản ứng MyD88 để giảm sản xuất các trung gian viêm sau khi kích thích TLR2 và TLR4. Cytokine chống viêm này có thể hữu ích trong việc ức chế sự viêm của van động mạch chủ được tạo ra bởi tín hiệu TLR phụ thuộc MyD88.
Từ khóa
Tài liệu tham khảo
Go AS, et al. (2013) Heart disease and stroke statistics—2013 update: a report from the American Heart Association. Circulation. 127: e6–e245.
Hutcheson JD, Aikawa E, Merryman WD. (2014) Potential drug targets for calcific aortic valve disease. Nat. Rev. Cardiol. 11:218–31.
Rajamannan NM, et al. (2011) Calcific Aortic Valve Disease: Not Simply a Degenerative Process. A Review and Agenda for Research From the National Heart and Lung and Blood Institute Aortic Stenosis Working Group. Executive Summary: Calcific Aortic Valve Disease-2011 Update. Circulation. 124:1783–91.
Miller JD, Weiss RM, Heistad DD. (2011) Calcific aortic valve stenosis: methods, models, and mechanisms. Circ. Res. 108:1392–1412.
Boström KI, Rajamannan NM, Towler DA. (2011) The regulation of valvular and vascular sclerosis by osteogenic morphogens. Circ. Res. 109:564–77.
Dweck MR, et al. (2012) Assessment of valvular calcification and inflammation by positron emission tomography in patients with aortic stenosis. Circulation. 125:76–86.
Hjortnaes J, et al. (2010) Arterial and aortic valve calcification inversely correlates with osteoporotic bone remodelling: a role for inflammation. Eur. Heart J. 31:1975–84.
Aikawa E, et al. (2007) Multimodality molecular imaging identifies proteolytic and osteogenic activities in early aortic valve disease. Circulation. 115:377–86.
Weiss RM, Miller JD, Heistad DD. (2013) Fibrocalcific Aortic Valve Disease: Opportunity to Understand Disease Mechanisms Using Mouse Models. Circ. Res. 113:209–22.
Alexopoulos A, et al. (2010) Bone regulatory factors NFATc1 and Osterix in human calcific aortic valves. Int. J. Cardiol. 139:142–9.
Rabkin-Aikawa E, Farber M, Aikawa M, Schoen FJ. (2004) Dynamic and reversible changes of interstitial cell phenotype during remodeling of cardiac valves. J. Heart Valve Dis. 13:841–7.
Meng X, et al. (2008) Expression of functional Toll-like receptors 2 and 4 in human aortic valve interstitial cells: potential roles in aortic valve inflammation and stenosis. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 294: C29–C35.
Song R, et al. (2012) Biglycan induces the expression of osteogenic factors in human aortic valve interstitial cells via Toll-like receptor-2. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 32:2711–20.
Akira S, Takeda K. (2004) Toll-like receptor signalling. Nat. Rev. Immunol. 4:499–511.
Piccinini A, Midwood K. (2010) DAMPening inflammation by modulating TLR signalling. Mediators Inflamm. 2010:672395.
Akira S, Uematsu S, Takeuchi O. (2006) Pathogen recognition and innate immunity. Cell. 124:783–801.
Kaisho T, Akira S. (2006) Toll-like receptor function and signaling. J. Allergy Clin. Immunol. 117:979–87.
Fang Y, Hu J. (2011) Toll-like receptor and its roles in myocardial ischemic/reperfusion injury. Med. Sci. Monit. 17: RA100–09.
Björkbacka H. (2006) Multiple roles of Toll-like receptor signaling in atherosclerosis. Curr. Opin. Lipidol. 17:527–33.
Zeng Q, et al. (2013) Notch1 promotes the pro-osteogenic response of human aortic valve interstitial cells via modulation of ERK1/2 and nuclear factor-κB activation. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 33:1580–90.
Dinarello CA, et al. (2016) Suppression of innate inflammation and immunity by interleukin-37. Eur. J. Immunol. 46:1067–81.
Boraschi D, et al. (2011) IL-37: a new anti-inflammatory cytokine of the IL-1 family. Eur. Cytokine Netw. 22:127–47.
Zeng Q, et al. (2017) Interleukin-37 suppresses the osteogenic responses of human aortic valve interstitial cells in vitro and alleviates valve lesions in mice. Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 114:1631–6.
Messier RH, et al. (1994) Dual structural and functional phenotypes of the porcine aortic valve interstitial population: characteristics of the leaflet myofibroblast. J. Surg. Res. 57:1–21.
Pimentel MM, Fuck RA. (1992) Neoproterozoic crustal accretion in central Brazil. Geology. 20:375–9.
Nold-Petry CA, et al. (2015) IL-37 requires the receptors IL-18R [alpha] and IL-1R8 (SIGIRR) to carry out its multifaceted anti-inflammatory program upon innate signal transduction. Nat. Immunol. 16:354–65.
Mohler ER, et al. (2001) Bone formation and inflammation in cardiac valves. Circulation. 103:1522–28.
New SE, Aikawa E. (2011) Cardiovascular calcification: an inflammatory disease. Circ. J. 75:1305–13.
Yang X, Fullerton DA, Su X, Ao L, Meng X. (2009) Pro-osteogenic phenotype of human aortic valve interstitial cells is associated with higher levels of Toll-like receptors 2 and 4 and enhanced expression of bone morphogenetic protein 2. J. Am. Coll. Cardiol. 53:491–500.
Zeng Q, et al. (2014) Augmented osteogenic responses in human aortic valve cells exposed to oxLDL and TLR4 agonist: a mechanistic role of Notch1 and NF-κB interaction. PLoS One. 9: e95400.
Zeng Q, et al. (2012) Cross-talk between the tolllike receptor 4 and notch1 pathways augments the inflammatory response in the interstitial cells of stenotic human aortic valves. Circulation. 126: S222–30.
Yamamoto M, et al. (2003) Role of adaptor TRIF in the MyD88-independent toll-like receptor signaling pathway. Science. 301:640–3.
Takeda K, Akira S. (2004) TLR signaling pathways. Semin. Immunol. 16:3–9.
Schober A. (2008) Chemokines in vascular dysfunction and remodeling. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 28:1950–9.
Galkina E, Ley K. (2007) Vascular adhesion molecules in atherosclerosis. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol. 27:2292–2301.
El Husseini D, et al. (2014) P2Y2 receptor represses IL-6 expression by valve interstitial cells through Akt: implication for calcific aortic valve disease. J. Mol. Cell. Cardiol. 72:146–56.
Otto CM, Kuusisto J, Reichenbach DD, Gown AM, O’Brien KD. (1994) Characterization of the early lesion of ‘degenerative’ valvular aortic stenosis. Histological and immunohistochemical studies. Circulation. 90:844–53.
Akira S. (2000) Toll-like receptors: lessons from knockout mice. Biochem. Soc. Trans. 28:551–56.
Kawai T, Akira S. (2007) TLR signaling. Semin. Immunol. 19:24–32.
Alexopoulou L, Holt A, Medzhitov R, Flavell R. (2001) Recognition of double-stranded RNA and activation of NF-kappaB by Toll-like receptor 3. Nature. 413:732–8.
Zhan Q, et al. (2015) Activation of TLR3 induces osteogenic responses in human aortic valve interstitial cells through the NF-κB and ERK1/2 pathways. Int. J. Biol. Sci. 11:482.
López J, et al. (2012) Viral and bacterial patterns induce TLR-mediated sustained inflammation and calcification in aortic valve interstitial cells. Int. J. Cardiol. 158:18–25.
Zhan Q, et al. (2017) Double-stranded RNA up-regulates the expression of inflammatory mediators in human aortic valve cells through the TLR3-TRIF-non-canonical NF-κB pathway. Am. J. Physiol. Cell Physiol. 312:C407–17.