Активация и Измерение NLRP3 Inflammasome деятельности Использование IL-1β в человека моноцитов дендритные клетки

Активация иммунной системы требуется, чтобы направить адаптивного иммунного ответа во время инфекции, болезней и вакцинации ^7. Дендритные клетки являются наиболее мощным антиген представляющих клеток врожденной иммунной системы; они специализируются на поглощение антигенов, миграции в лимфатические узлы, и активации наивного CD4 ⁺ и цитолитический CD8 ⁺ Т-клеток ^8-10. Чтобы включить быстрое обнаружение патогена врожденной иммунной системы использует многочисленные зародышевые кодируется рецепторы распознавания образов (ПРР), которые признают консервативный патогенных полученные мотивы или хост получены маркеры стресса и повреждения клеток. Toll подобные рецепторы (TLR,) являются мембранные связаны рецепторы распознавания образов, которые признают определенную внеклеточный фагоцитируются патоген, связанные молекулярные паттерны (PAMPs) и опасность, связанная молекулярные паттерны (DAMPS). В отличие от кивком, как рецепторов (NLRS) являются цитозольный и отвечать разнообразных PAMPs и DAMPS. Nod подобные рецепторы повторнопредставить вторую линию обороны против патогенов, которые уклоняются поверхность клеток и эндоцитотических PRRS. Взаимодействие возбудителя, полученных или «опасности» ассоциируется, факторы с TLR и РНБ лигандов приводит к состоянию постоянного созревания в результате усиления взаимодействия постоянного тока с другими иммунными клетками и продвижения Т-клеток и активации естественных клеток-киллеров ^11.

Интерлейкина-1β является одним из важнейших компонентов в защите организма против инфекции. После признания микроорганизма, высоко провоспалительных цитокинов IL-1β, секретируется и функционирует как химио аттрактанта и активатора врожденной и адаптивной иммунных клеток. В естественных условиях ИЛ-1β в значительной степени ответственна за ответ острой фазы в том числе лихорадки и цитокина Синтез ^12.

Большинство NLRS содержать C терминал лейцин богатый домен повтора, как полагают, функционируют в лиганда зондирования, центральной нуклеотидной связывающего домена (Nacht), который ИМПОrtant для NLRP3 олигомеризации, и N концевого домена эффекторной (PYD в NLRP3), который опосредует передачу сигнала в нижестоящих мишеней через белковые белковых взаимодействий. Белок Nlrp3 определяет наиболее интенсивно изучал inflammasome комплекс. Этот белок является членом семьи NLR и имеет возможность сформировать мульти молекулярного комплекса белка, состоящего из NLRP3, в PYCARD адаптер белка (также известный как ASC) и ICE. По inflammasome активации PYCARD связывается с Nlrp3 N терминальных доменов и нанимает ICE посредством активации каспазы и области найма (CARD) областей. Интерлейкин-1-превращающего фермента первоначально генерируется как зимогена, содержащей карту мотив на его N-конце. Inflammasome результаты формирования в результате чего две молекулы ICE достаточно близко, чтобы побудить их автокаталитическую активации. Inflammasome комплекс необходим для активации ICE что позволяет ему конвертировать цитоплазматический про-IL-1β, чтобы созреть цитокин.

Успешное выделение IL-1β в РС требуется зондирование двух разных и независимых сигналов опасности. Во-первых, TLR зондирование PAMPs, DAMPS или сигнализации цитокинов (ФНО или IL-1β) вызывает позитивную регуляцию цитоплазматической экспрессии про-IL-1β белка. Второй, часто отличаются, сигнал необходим для inflammasome комплексообразования вверх по течению от ICE созревания. Несколько inflammasome стимулирования сигналы включают образующие токсины бактерий мембрана пор (например, нигерицина), лизосомальные нарушения кристаллы (например, мононатрия уратов кристаллов, МГУ), и внеклеточный АТФ. Вверх по течению механизм, приводящий к NLRP3 inflammasome активацию этих разнообразных возбудителей непонятно. Исследования следственные сигнализации вверх по течению inflammasome образования предлагает, чтобы внутриклеточные события, такие как индукции гипокалиемии или активных форм кислорода (АФК) косвенно активировать inflammasome ^13-28.

Среди различных вирусных возбудителей в inflammasome NLRP3 является гриппа, который обеспечивает бВ противном первичный и вторичный сигнал, необходимый для Ил-1β секреции ^{3, 29-33.} Использование модели мыши с нокаутом NLRP3 было обнаружено, что IL-1β в ДК секреции является NLRP3 зависит ^32. Кроме того, мышей нокаутом NLRP3 привлекает меньше лейкоцитов в очаге инфекции и наблюдается повышение смертности ^{2, 5.} Два недавних работах предложить механизм для активации inflammasome NLRP3 во время гриппа вирусной инфекции; Сначала грунт через признание вирусной РНК с помощью TLR7 или TLR8 (в зависимости от экспрессии TLR отвечающего клетки), либо через зондирования синантропных бактерий другими TLRs индуцировать цитоплазматическую про-IL-1β экспрессию, с последующим вторым сигналом активации, NLRP3 inflammasome образование по вирусного белка ионного канала М2 на транс Гольджи сети ^{33, 34.} В последнем шаге, срабатывание inflammasome NLRP3 осуществляется нарушения внутриклеточного ионного <EM> среда приводит к продукции АФК, который является, просто, воспринимается NLPR3 как сигнал, чтобы сформировать inflammasome. Тем не менее, точный механизм inflammasome активации верховьях ICE деятельности в течение гриппа инфекции все еще остается неясным.

Эта работа описывает технику ценную для изучения NLRP3 inflammasome в человеческих moDCs который может быть использован в качестве основы для дальнейшего изучения пути, лежащей в основе DC основе секреции ИЛ-1β в ответ на TLR8 перевязки с R848 с последующим активации inflammasome по хорошо Известно, активатор NLRP3, нигерицин. Вариации этого метода могут быть использованы с другими типами клеток, включая, но не ограничиваясь ими: моноциты, макрофаги, других подмножеств постоянного тока и эпителиальных клеток.