Modulation of Gene Expression of Iron Regulatory Proteins, Hemeoxygenase-1 and Lactoferrin, in Mice Liver and Muscle by Different Cytokines, In Two Models of Acute Phase Reaction.

Abstract

Eisen ist unentbehrlich für lebende Organismen. Eisenhomöostase orchestriert wird sowohl auf zellulärer und systemischer Ebene, und in der Leber spielt eine zentrale Rolle bei der Regulation des Eisenstoffwechsels. Eine zunehmende Anzahl von Genen mit Leber-Eisen-Transport-oder Verwaltungsvorschriften zugeordnet wurden identifiziert. Hämoxygenase-1 (HO-1) und Lactoferrin (LTF) gehören zu dieser Gene bekannt, dass Eisen-Stoffwechsel auf zellulärer und systemischer Ebene zu regeln, beziehungsweise. Häm-Oxygenase-1 ist ein intrazelluläres positive Akutphaseprotein und reguliert einer der Wege, die Leberzellen zu erwerben freies Eisen zu nutzen. Die Zytokine regulieren HO-1 Genexpression in der Leber und in anderen Organen wie Muskeln sind nur teilweise bekannt. Außerdem ist Lactoferrin Serumkonzentration bekanntermaßen unter akuten Phase Bedingungen zu erhöhen, aber die Website der Synthese in nicht bekannt.In der vorliegenden Arbeit untersuchten wir die Veränderungen in der HO-1 und LTF Genexpression während Terpentinöl- und LPS-Akute-Phase-Reaktion (APR) induziert. Zytokine sind Mediatoren der Kern der APR, und bei verschiedenen akuten Phase Mediatoren IL-6 ist eine der Grundsatz Signalmoleküle. Es ist bekannt, eine Schlüsselrolle in der Aufrechterhaltung Körper Eisenhomöostase während der April spielen. Aus diesem Grund untersuchten wir die Induktion von HO-1 und LTF in IL-6 behandelten Mäusen und darüber hinaus erwirtschafteten wir hin-und LPS-APR in IL-6 knockout (KO) Mäusen, die Auswirkungen von IL-6 induziert Abwesenheit bestimmen auf HO-1 und LTF-Genregulation während der April Um den relativen Beitrag der anderen akuten Phase Zytokinen bei HO-1 und LTF-Regulierung der Genexpression zu bewerten, behandelten wir Mäuse mit IL-1ß, TNF- und IFN-γ. Die in vivo Ergebnisse wurden durch in vitro-Experimenten, unterstützt mit der gleichen Zytokine in der Zellkultur.IL-6 erweitert die Genexpression von HO-1 in IL-6 behandelten Mäusen, murine Hepatozyten und Hepa 1-6 Zellen. Serum IL-6 Ebenen hin-und LPS-behandelten Wildtyp-Mäusen erhoben wurden und eng mit der Hochregulation der hepatischen HO-1 Expression bei diesen Tieren. Hepatische HO-1 Genexpression wurde festgestellt, dass deutlich in IL-6 KO Mäusen stieg auch sein, sowohl in den Modellen von April In IL-6 KO Mäusen war jedoch die konstitutive Expression von HO-1 in der Leber höher als in ihren Wildtyp (WT) Gegenstücke. Unter anderen entzündlichen Signalen, TNF-, IL-1ß und IFN-γ erhöhte HO-1 Genexpression in vivo und in vitro. Serum IL-1ß zeigte eine verzögerte Erhöhung in TO-behandelten IL-6 KO Mäusen als ihre Gegenstücke WT verglichen, sondern die Serumspiegel von TNF- nicht signifikant steigern bei diesen Tieren. In LPS-behandelten WT-und IL-6 KO Mäusen, erhöhten die Serumspiegel von TNF- und IL-1ß prominent. Wir untersuchten auch die verschiedenen Transkriptionsfaktoren der HO-1 in der Leber zu-und LPS-behandelten IL-6-Knockout-Mäusen. Unter diesen hepatische STAT3-Phosphorylierung wurde sowohl in Akut-Phase-Modelle in Knockout-Mäusen beobachtet. Unter anderem Transkriptionsregulatoren der HO-1, AP-1 zu sein schien mehr beteiligt behandelten Tieren während NFκB wurde prominent in LPS Behandlung. HO-1 wurde ebenfalls verletzt und in nicht-verletzten Muskeln bewogen-und LPS-behandelten WT-und IL-6 KO-Mäusen. Während jedoch in TO-behandelten Tieren eine frühe Anstieg der HO-1 Genexpression wurde in Nicht-messbare verletzten Muskels, HO-1 war nur zu späteren Zeitpunkten in den Muskel des intraperitoneal (ip) induziert LPS-behandelten Tieren.Lactoferrin wurde auf mRNA-und Protein-Ebene in der Leber von TO hochreguliert-und LPS-behandelten Mäusen WT, obwohl das Muster der Induktion war in beiden verschiedenen Tiermodellen. IL-6 induziert Lactoferrin Genexpression in WT Mäusen, murine Hepatozyten und Hepa 1-6 Zellen. Lactoferrin Genexpression auch in der Leber erhöht und LPS-behandelten IL-6 KO-Mäusen. Das Ausmaß der Hochregulation war ähnlich wie in WT-und IL-6 KO-Mäuse, sondern eine frühe Rückgang der LTF auf mRNA-und Protein-Ebene wurde im TO beobachtet behandelten IL-6 KO Tieren. Auf der anderen Seite, Höhe der Hochregulation von LTF mRNA in der Leber von LPS-behandelten IL-6 KO Mäusen höher war als in den WT-Mäusen. Außerdem im TO-injiziert Skelettmuskel auch deutliche Unterschiede gesehen wurden in LTF Ausdruck zwischen WT und IL-6 KO-Mäusen. Was WT Mäusen verglichen, zeigten IL-6 KO-Mäuse einen höheren Anstieg und ein verzögerter Rückgang der LTF Expression im Skelettmuskel nach TO-Injektion. Messung des Serum LTF zeigten einen Anstieg der LTF, dass mehr prominente nach LPS Injektion als nach TO-Injektion wurde. Neben IL-6, TNF- und IFN-γ ebenfalls erhöht LTF Genexpression in vivo und in vitro. Allerdings schien IL-1ß, keine bedeutende Rolle bei der Genexpression LTF Hochregulation spielen.HO-1 weiterhin eine positive Akute-Phase-Protein, nicht nur in der Leber, sondern auch im Skelettmuskel unter verschiedenen Bedingungen akuten Phase auch in Abwesenheit von IL-6. Neben den Daten aus der aktuellen Arbeit erworben zeigt nicht nur zum ersten Mal Muskel und Leber als zwei Hauptquellen des Serums Lactoferrin in verschiedenen akuten Phase Bedingungen, bringt aber auch zu verschiedenen akuten Phase Lichtsignale LTF Regulierung der Genexpression während der akuten Phase Bedingungen. Neben LTF und HO-1, Serum-Eisen-Ebenen und Eisenkonzentration in der Leber-Gewebe von TO-und LPS-behandelten Tieren gemessen wurden, und eine inverse Korrelation zwischen der Abnahme des Serum-Eisen-Konzentration und die Zunahme der Eisenkonzentration in der Leber wurde fanden sowohl im Tiermodell. Erhöhung der Eisenkonzentration in der Leber eng korreliert mit Augmented hepatische HO-1 Genexpression, die einer der Wege, die Leberzellen auf freie Eisen durch den Abbau von Häm zu erwerbennutzen ist. Zur gleichen Zeit, in der Leber erhöhen LTF Genexpression deutet auf eine Zyto-Schutzschicht Weg, der vielleicht nicht nur in der Chelat des freien Eisens im April beteiligt sein, sondern könnte auch in der Eisen-Transport werden die Unterstützung aus dem Serum zur Leber, die Möglichkeit der Reduzierung Sein freies Eisen zur Verfügung Krankheitserreger in einer laufenden April Während LTF Serumspiegel steigen während der April könnte wahrscheinlich ein weiterer Schutzmechanismus der Immunabwehr auf eine beliebige freie Eisen auf der einen Seite Chelat-oder Eisen in den Bereich des Verkehrs notwendig werden.