여러 항산화 유전자 조절의 전사인자로 작용하는 NF-E2-related factor 2 (NRF2)는 산화적 스트레스 환경에서의 세포 보호 시스템으로서 중요한 역할을 담당한다. 혈액 중 ...
여러 항산화 유전자 조절의 전사인자로 작용하는 NF-E2-related factor 2 (NRF2)는 산화적 스트레스 환경에서의 세포 보호 시스템으로서 중요한 역할을 담당한다. 혈액 중 단핵구는 염증성 자극하에 손상조직으로 이동하여 정착하고 대식세포로 분화된다. 최근, 대식세포의 기능이 NRF2 신호계에 의해 억제된다는 연구결과들이 등장하고 있다. 본 연구에서는 NRF2 항산화 신호계가 단핵구의 분화에 미치는 영향을 NRF2를 넉다운 시킨 인간 단핵성 백혈병 세포주 U937을 이용하여 알아보고자 하였다. Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)를 이용하여 분화를 유도하였을 때, 대식세포형 으로의 형태적인 변화나 대식세포 표지 분자 발현의 증가는 비선택적인 scRNA 넉다운 세포주에 비교하여 NRF2 넉다운 세포주에서 더 높은 정도로 나타났다. 또한 PMA 처치 후 염증성 사이토카인 IL1β, IL6, IL8및 IL13 그리고 세포접합분자인 Intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1), Vascular cell adhesionprotein 1 (VCAM-1), Fibronectin 1 (FN-1)의 mRNA의 양 또한 NRF2 넉다운 세포주에서 더 높게 발현됨을 관찰하였다. 두 세포주에서 나타난 염증성 인자들의 발현 차이와 유사하게 PMA에 의한 NFҡB p50 핵내 축적량은 NRF2 넉다운 세포주에서 더 높게 관찰되었다. 또한 NRF2 넉다운 세포주에서는 scRNA 대조군 세포주보다 더 많은 양의 PKCα 단백질을 발현함을 확인하였고, 그에 따라 PMA 처리시 증가하는 세포 내 칼슘이온 수준이 유의적으로 높음을 관찰하였다. 더 나아가 ERK억제제를 처리가 PMA 유도형 IL1β 및 IL6 의 발현을 현저히 감소시킴을 관찰 하여, PMA로 유도된 단핵구 분화에 Extracellular signal-regulated kinases (ERK) 신호계가 관련함을 확인 하였다. 앞선 결과들은 NRF2 신호계가 PKCα-ERK-NFҡB 신호 전달계를 통하여서 인간 혈중 단핵구의 대식세포로의 분화 및 염증성 분자 생성을 억제함을 보여준다.
여러 항산화 유전자 조절의 전사인자로 작용하는 NF-E2-related factor 2 (NRF2)는 산화적 스트레스 환경에서의 세포 보호 시스템으로서 중요한 역할을 담당한다. 혈액 중 단핵구는 염증성 자극하에 손상조직으로 이동하여 정착하고 대식세포로 분화된다. 최근, 대식세포의 기능이 NRF2 신호계에 의해 억제된다는 연구결과들이 등장하고 있다. 본 연구에서는 NRF2 항산화 신호계가 단핵구의 분화에 미치는 영향을 NRF2를 넉다운 시킨 인간 단핵성 백혈병 세포주 U937을 이용하여 알아보고자 하였다. Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA)를 이용하여 분화를 유도하였을 때, 대식세포형 으로의 형태적인 변화나 대식세포 표지 분자 발현의 증가는 비선택적인 scRNA 넉다운 세포주에 비교하여 NRF2 넉다운 세포주에서 더 높은 정도로 나타났다. 또한 PMA 처치 후 염증성 사이토카인 IL1β, IL6, IL8및 IL13 그리고 세포접합분자인 Intercellular adhesion molecule 1 (ICAM-1), Vascular cell adhesion protein 1 (VCAM-1), Fibronectin 1 (FN-1)의 mRNA의 양 또한 NRF2 넉다운 세포주에서 더 높게 발현됨을 관찰하였다. 두 세포주에서 나타난 염증성 인자들의 발현 차이와 유사하게 PMA에 의한 NFҡB p50 핵내 축적량은 NRF2 넉다운 세포주에서 더 높게 관찰되었다. 또한 NRF2 넉다운 세포주에서는 scRNA 대조군 세포주보다 더 많은 양의 PKCα 단백질을 발현함을 확인하였고, 그에 따라 PMA 처리시 증가하는 세포 내 칼슘이온 수준이 유의적으로 높음을 관찰하였다. 더 나아가 ERK 억제제를 처리가 PMA 유도형 IL1β 및 IL6 의 발현을 현저히 감소시킴을 관찰 하여, PMA로 유도된 단핵구 분화에 Extracellular signal-regulated kinases (ERK) 신호계가 관련함을 확인 하였다. 앞선 결과들은 NRF2 신호계가 PKCα-ERK-NFҡB 신호 전달계를 통하여서 인간 혈중 단핵구의 대식세포로의 분화 및 염증성 분자 생성을 억제함을 보여준다.
NF-E2-related factor 2 (NRF2), a transcription factor regulating multiple antioxidant genes, plays an important role in the cytoprotective system in animals. Pro-inflammatory stimuli induce recruitment of blood monocytes to injured tissue sites and mediate monocyte differentiation into macrophages. ...
NF-E2-related factor 2 (NRF2), a transcription factor regulating multiple antioxidant genes, plays an important role in the cytoprotective system in animals. Pro-inflammatory stimuli induce recruitment of blood monocytes to injured tissue sites and mediate monocyte differentiation into macrophages. Recent studies have shown that the NRF2 system inhibits macrophage function in response to various immune stimuli. In this study, we investigated the role of the NRF2 antioxidant system in monocyte differentiation using NRF2 silenced human monocytic leukemia cell line. Phorbol myristate acetate (PMA)-mediated macrophage differentiation of U937, which was assessed by morphologic changes and macrophage marker expression, was more profound in NRF2 knockdown U937 cells compared to nonspecific scRNA expressing control U937. In addition, the mRNA levels of pro-inflmmatory cytokines such as IL1β, IL6, IL8 and IL13 and adhesion molecules, including intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and vascular adhesion molecule-1 (VCAM-1) were substantially increased in PMA-treated NRF2 knockdown U937 compared with the control cells. Differential expression of inflammatory molecules in NRF2 knockdown U937 was further supported by the observation of higher level of NFҡB p50 accumulation in these cells when compared to the scRNA control. As an underlying mechanism, the protein levels of PKCα was relatively higher in NRF2 knockdown U937 than that in the control scRNA U937, and consequently PMA-activated intracellar Ca2+ increase was greater in NRF2 silenced U937. Furthermore, the treatment of NRF2 knockdown U937 with pharmacological inhibitors of extracellular signal-regulated kinases (ERK) largely blocked cytokine production, implying the involvement of the kinases signaling in PMA-mediated monocyte differentiation. but protein level of IҡBa was same in Nrf2 knockdown U937 cell compared with the control cells. Taken together, these results suggest that NRF2 system may function to suppress macrophage differentiation and inflammatory molecule production of human blood monocytes through the PKCα-ERK- NFҡB signaling pathway.
NF-E2-related factor 2 (NRF2), a transcription factor regulating multiple antioxidant genes, plays an important role in the cytoprotective system in animals. Pro-inflammatory stimuli induce recruitment of blood monocytes to injured tissue sites and mediate monocyte differentiation into macrophages. Recent studies have shown that the NRF2 system inhibits macrophage function in response to various immune stimuli. In this study, we investigated the role of the NRF2 antioxidant system in monocyte differentiation using NRF2 silenced human monocytic leukemia cell line. Phorbol myristate acetate (PMA)-mediated macrophage differentiation of U937, which was assessed by morphologic changes and macrophage marker expression, was more profound in NRF2 knockdown U937 cells compared to nonspecific scRNA expressing control U937. In addition, the mRNA levels of pro-inflmmatory cytokines such as IL1β, IL6, IL8 and IL13 and adhesion molecules, including intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) and vascular adhesion molecule-1 (VCAM-1) were substantially increased in PMA-treated NRF2 knockdown U937 compared with the control cells. Differential expression of inflammatory molecules in NRF2 knockdown U937 was further supported by the observation of higher level of NFҡB p50 accumulation in these cells when compared to the scRNA control. As an underlying mechanism, the protein levels of PKCα was relatively higher in NRF2 knockdown U937 than that in the control scRNA U937, and consequently PMA-activated intracellar Ca2+ increase was greater in NRF2 silenced U937. Furthermore, the treatment of NRF2 knockdown U937 with pharmacological inhibitors of extracellular signal-regulated kinases (ERK) largely blocked cytokine production, implying the involvement of the kinases signaling in PMA-mediated monocyte differentiation. but protein level of IҡBa was same in Nrf2 knockdown U937 cell compared with the control cells. Taken together, these results suggest that NRF2 system may function to suppress macrophage differentiation and inflammatory molecule production of human blood monocytes through the PKCα-ERK- NFҡB signaling pathway.
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