Alternative activation of macrophages

Εισαγωγή: Η ατοπική δερματίτιδα (ΑΔ) είναι μια φλεγμονώδης δερματοπάθεια συχνά με αξιόλογο γονιαδιακό υπόβαθρο. Οι κυτοκίνες τύπου Th2 κυριαρχούν στην οξεία φάση της ΑΔ, αλλά παρατηρείται μεταστροφή σε διεργασίες τύπου Th1 με έκφραση IFN-γ σε χρόνιες βλάβες. Τα μακροφάγα παίζουν σημαντικό ρόλο στη γένεση και ρύθμιση των ανοσολογικών αποκρίσεων στην ΑΔ. Τα κύτταρα της κοκκιώδους-μονοκυτταρικής σειράς προέρχονται από πολυδύναμα αιμοποιητικά βλαστοκύτταρα στο μυελό των οστών και διαφοροποιούνται περαιτέρω σε μακροφάγα κύτταρα των ιστών. Η ενεργοποίηση τύπου 2 αναφέρεται στην εναλλακτική ενεργοποίηση παρουσία IL-4 και IL-13 που σηματοδοτούν μέσω της α αλύσου του υποδοχέα της IL-4 (IL-4Ra). Η IL-4 είναι η κύρια κυτοκίνη τύπου Th2.Σκοπός και βασική μεθοδολογία: Η παρούσα έρευνα στοχεύει στην ανίχνευση κοινών χαρακτηριστικών στη διαφορική γονιαδιακή έκφραση μεταξύ των εναλλακτικά ενεργοποιημένων μακροφάγων και των μονοκυττάρων του περιφερικού αίματος ατοπικών ασθενών. Για το σκοπό αυτό: (1) τα γονιδιακά προφίλ των εναλλακτικά ενεργοποιημένων μακροφάγων (που διεγέρθηκαν με IL-4, TGF-β and IL-4-/TGF-β) συγκρίθηκαν με αυτά μη ενεργοποιημένων μακροφάγων με τη χρήση της τεχνολογίας μικροσυστοιχιών DNA (microarray), (2) τα μοτίβα διαφορικής γονιδιακής έκφρασης των παραπάνω πληθυσμών μακροφάγων επιβεβαιώθηκαν με τη βοήθεια της αλυσιδωτής αντίδρασης πολυμεράσης PCR, ημιποσοτικής και real-time (RT-PCR), και (3) τα επίπεδα έκφρασης επιλεγμένων διαφορικά εκφραζόμενων γονιδίων αναλύθηκαν σε μονοκύτταρα περιφερικού αίματος ατοπικών ασθενών συγκριτικά με αυτά υγιών αιμοδοτών. Αποτελέσματα: Το γονιαδιακό προφίλ των μονοκυττάρων που διεγέρθηκαν με IL-4 χαρακτηρίζεται από προθρομβωτική τάση, επαγωγή αντιφλεγμονωδών λιποξινών, αναστολή φλεγμονωδών λευκοτριενών, αύξηση της έκφρασης των CCL22 και CCL18, και μείωση της έκφρασης του CXCL2 και μελών της υπεροικογένειας του υποδοχέα TNF-α. Τα μονοκύτταρα που (συν)διεγέρθηκαν με IL-4 παρουσιάζουν υψηλότερη έκφραση των Wnt5a (p<0.1 υπό διέγερση μόνο με IL-4 και p<0.025 με IL-4/TGF-β), Wht5b (p<0.025), Norrin (p<0.025), και FOXQ1 (p<0.05), συγκριτικά με μη διεγερμένα μονοκύτταρα, όπως επιβεβαιώθηκε με RT-PCR. Τα μονοκύτταρα που (συν)διεγέρθηκαν με IL-4 εκφράζουν σε μεγαλύτερο βαθμό τα Fzd8, Fzd7, Ryk, SFRP4, ενώ δεν εκφράζουν Fzd4, τον υποδοχέα του Norrin, όπως επιβεβαιώθηκε με ημιποσοτική PCR. Τα μονοκύτταρα περιφερικού αίματος ατοπικών ασθενών παρουσιάζουν σε δοκιμασίες RT-PCR σημαντικά υψηλότερη έκφραση του FOXQ1 (p<0.05) συγκριτικά με αυτά υγιών (μη ατοπικών) αιμοδοτών. Έκφραση των Wnt5a, Wnt5b και NDP δεν ανιχνεύθηκε στα μονοκύτταρα περιφερικού αίματος ατοπικών ασθενών.Συμπεράσματα: Τα διεγερμένα με IL-4 μονοκύτταρα εμφανίζουν ως προς την οικογένεια γονιδίων Wnt ένα γονιαδικό προφίλ που υποδεικνύει προτίμηση των μη κανονικών οδών σηματοδότησης Wnt. Οι μη κανονικές οδοί σηματοδότησης Wnt είναι κρίσιμες για την κυτταρική πολικότητα και την προσανατολισμένη κυτταρική/ιστική κινητικότητα. Ο FOXQ1, ένας μεταγραφικός παράγοντας που ανήκει στην οικογένεια πρωτεϊνών forkhead και που του έχει αποδοθεί ως τώρα μόνο ένας ρόλος στην ανάπτυξη των τριχών, θα μπορούσε να δρα στα μονοκύτταρα ως ενδοπυρηνικός μεσολαβητής των σημάτων ενεργοποίησης της IL-4. Υπό αυτό το πρίσμα, θα ήταν πολύ σημαντικό να ταυτοποιηθούν γονίδια-στόχοι του FOXQ1 στα εναλλακτικά ενεργοποιημένα (M2) μακροφάγα. Ο FOXQ1 και τα γονίδια-στόχοι του θα μπορούσαν να συμμετέχουν στη ρύθμιση των διαμεσολαβούμενων από M2 ανοσολογικών αποκρίσεων τύπου Th2, όπως αυτές στην ατοπική δερματίτιδα, και πιθανώς θα αποτελούσαν πεδία νέων θεραπευτικών προσεγγίσεων.