scholarly journals Genistein inhibits CCAAT/enhancer-binding protein β (C/EBPβ) activity and 3T3-L1 adipogenesis by increasing C/EBP homologous protein expression

2002 ◽  
Vol 367 (1) ◽  
pp. 203-208 ◽  
Author(s):  
Anne W. HARMON ◽  
Yashomati M. PATEL ◽  
Joyce B. HARP
Keyword(s):  
Protein Expression ◽  
Kinase Inhibitor ◽  
Binding Protein ◽  
Dominant Negative ◽  
Peroxisome Proliferator ◽  
Homologous Protein ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Ccaat Enhancer Binding Protein

The tyrosine kinase inhibitor genistein inhibits 3T3-L1 adipogenesis when present during the first 72h of differentiation. In this report, we investigated the underlying mechanisms involved in the anti-adipogenic effects of genistein. We found that genistein blocked the DNA binding and transcriptional activity of CCAAT/enhancer-binding protein β (C/EBPβ) during differentiation by promoting the expression of C/EBP homologous protein, a dominant-negative member of the C/EBP family. Loss of C/EBPβ activity was manifested as a loss of differentiation-induced C/EBPα and peroxisome-proliferator-activated receptor γ protein expression and a dramatic reduction in lipid accumulation. Further, we documented for the first time that C/EBPβ was tyrosine-phosphorylated in vivo during differentiation and in vitro by activated epidermal growth factor receptor. Genistein inhibited both of these events. Collectively, these results indicate that genistein blocks adipogenesis and C/EBPβ activity by increasing the level of C/EBP homologous protein and possibly by inhibiting the tyrosine phosphorylation of C/EBPβ.

CDDO Increases Translation of CCAAT Enhancer Binding Protein alpha To Induce Granulocytic Differentiation.

Blood ◽  
2005 ◽  
Vol 106 (11) ◽  
pp. 2458-2458 ◽  
Author(s):  
Steffen Koschmieder ◽  
Francesco D′Alo′ ◽  
Hanna Radomska ◽  
Susumu Kobayashi ◽  
Elena Levantini ◽  
...  
Keyword(s):  
De Novo ◽  
Binding Protein ◽  
Northern Blotting ◽  
Granulocytic Differentiation ◽  
Protein Levels ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Ccaat Enhancer Binding Protein ◽  
Eif2 Alpha

Abstract The triterpenoid 2-Cyano-3,12-dioxooleana-1,9-dien-28-oic acid (CDDO) is a novel antineoplastic drug which induces apoptosis of a wide variety of tumor cells in vitro and in vivo and leads to granulocytic differentiation of hematopoietic progenitor cells. We studied the effect of CDDO on CCAAT enhancer binding protein alpha (CEBPA), a transcription factor which is critical for granulocytic differentiation. In HL60 myeloblastic cells, CDDO (0.01 to 2 uM) dose-dependently decreased the number of cells in culture and increased the fraction of apoptotic cells. However, at doses which did not induce apoptosis, CDDO increased the number of granulocytic cells, as assessed by morphology, NBT assay, and FACS, and Northern blotting showed an increase of GCSFR and a decrease of c-myc mRNA. Phagocytosis of FITC-labeled E. coli bacteria by these cells was enhanced by CDDO. While CEBPA mRNA was decreased, CEBPA protein was significantly increased within 24 hours of treatment, and this was not abrogated by preincubation with the caspase inhibitor Z-DEVD-fmk, again suggesting that these effects were independent of apoptosis. CDDO increased the ratio of the transcriptionally active isoform p42 and the inactive p30 isoform 3-fold, and gel shift assays showed enhanced DNA binding to a GCSFR promoter probe. Since eukaryotic translation initiation factors (eIF) have been described to alter the CEBPA protein isoform ratio, we studied the effects of CDDO on eiF2 alpha and eiF4E activity. CDDO increased the phosphorylation of eIF4E and decreased the phosphorylation of eIF2 alpha within 5 hours of treatment, and this was associated with an increase of the p42/p30 CEBPA ratio. In the presence of the translation inhibitor cycloheximide, CEBPA protein levels decreased after 2 hours, suggesting that CDDO did not stabilize CEBPA and that de novo protein synthesis was required for the observed effects. The effect of CDDO on the p42/p30 ratio was mimicked by 2-AP, which inhibits eIF2 alpha phosphorylation, but was independent of PPARgamma and TGFß pathways, as demonstrated by preincubation with GW9662, or TGFß1, respectively. In primary blasts from patients with acute myeloid leukemia (AML), the p42/p30 ratio of CEBPA was enhanced by CDDO treatment. In conclusion, CDDO leads to granulocytic differentiation and translational induction of CEBPA protein. Since CEBPA function is impaired in many patients with AML, CDDO may provide a novel treatment approach for these patients.

scholarly journals Impairment of Natural Killer Cytotoxic Activity and Interferon γ Production in Ccaat/Enhancer Binding Protein γ–Deficient Mice

1999 ◽  
Vol 190 (11) ◽  
pp. 1573-1582 ◽  
Author(s):  
Tsuneyasu Kaisho ◽  
Hiroko Tsutsui ◽  
Takashi Tanaka ◽  
Tohru Tsujimura ◽  
Kiyoshi Takeda ◽  
...  
Keyword(s):  
Cytotoxic Activity ◽  
Nk Cells ◽  
Natural Killer ◽  
Binding Protein ◽  
Normal Surface ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Ccaat Enhancer Binding Protein ◽  
Ifn Γ

We have investigated in vivo roles of CCAAT/enhancer binding protein γ (C/EBPγ) by gene targeting. C/EBPγ-deficient (C/EBPγ2/−) mice showed a high mortality rate within 48 h after birth. To analyze the roles of C/EBPγ in lymphoid lineage cells, bone marrow chimeras were established. C/EBPγ2/− chimeras showed normal T and B cell development. However, cytolytic functions of their splenic natural killer (NK) cells after stimulation with cytokines such as interleukin (IL)-12, IL-18, and IL-2 were significantly reduced as compared with those of control chimera NK cells. In addition, the ability of C/EBPγ−/− chimera splenocytes to produce interferon (IFN)-γ in response to IL-12 and/or IL-18 was markedly impaired. NK cells could be generated in vitro with normal surface marker expression in the presence of IL-15 from C/EBPγ2/− newborn spleen cells. However, they also showed lower cytotoxic activity and IFN-γ production when stimulated with IL-12 plus IL-18 than control NK cells, as observed in C/EBPγ2/− chimera splenocytes. In conclusion, our study reveals that C/EBPγ is a critical transcription factor involved in the functional maturation of NK cells.

scholarly journals CCAAT/Enhancer Binding Protein Homologous Protein (DDIT3) Induces Osteoblastic Cell Differentiation

Endocrinology ◽  
2004 ◽  
Vol 145 (4) ◽  
pp. 1952-1960 ◽  
Author(s):  
Renata C. Pereira ◽  
Anne M. Delany ◽  
Ernesto Canalis
Keyword(s):  
Bone Morphogenetic Protein ◽  
Stromal Cells ◽  
Binding Protein ◽  
Dominant Negative ◽  
Bone Morphogenetic Protein 2 ◽  
Smad Signaling ◽  
Homologous Protein ◽  
Morphogenetic Protein ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Ccaat Enhancer Binding Protein

Abstract CCAAT/enhancer binding protein (C/EBP) homologous protein (CHOP/DDIT3), a member of the C/EBP family of transcription factors, plays a role in cell survival and differentiation. CHOP/DDIT3 binds to C/EBPs to form heterodimers that do not bind to consensus Cebp sequences, acting as a dominant-negative inhibitor. CHOP/DDIT3 blocks adipogenesis, and we postulated it could induce osteoblastogenesis. We investigated the effects of constitutive CHOP/DDIT3 overexpression in murine ST-2 stromal cells transduced with retroviral vectors. ST-2 cells differentiated toward osteoblasts, and CHOP/DDIT3 accelerated and enhanced the appearance of mineralized nodules, and the expression of osteocalcin and alkaline phosphatase mRNAs, particularly in the presence of bone morphogenetic protein-2. CHOP/DDIT3 overexpression opposed adipogenesis, and did not cause substantial changes in cell number. CHOP/DDIT3 overexpression did not modify C/EBPα or -β mRNA levels but decreased C/EBPδ after 24 d of culture. Electrophoretic mobility shift and supershift assays demonstrated that overexpression of CHOP/DDIT3 decreased the binding of C/EBPs to their consensus sequence by interacting with C/EBPα and -β, confirming its dominant-negative role. In addition, CHOP/DDIT3 enhanced bone morphogenetic protein-2/Smad signaling. In conclusion, CHOP/DDIT3 enhances osteoblastic differentiation of stromal cells, in part by interacting with C/EBPα and -β and also by enhancing Smad signaling.

A rapamycin derivative (everolimus) controls proliferation through down-regulation of truncated CCAAT enhancer binding protein β and NF-κB activity in Hodgkin and anaplastic large cell lymphomas

Blood ◽  
2005 ◽  
Vol 106 (5) ◽  
pp. 1801-1807 ◽  
Author(s):  
Franziska Jundt ◽  
Nina Raetzel ◽  
Christine Müller ◽  
Cornelis F. Calkhoven ◽  
Katharina Kley ◽  
...  
Keyword(s):  
Molecular Mechanisms ◽  
Binding Protein ◽  
Mammalian Target Of Rapamycin ◽  
Large Cell ◽  
Nuclear Factor Κb ◽  
Survival Pathways ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Ccaat Enhancer Binding Protein

Abstract The immunosuppressive macrolide rapamycin and its derivative everolimus (SDZ RAD, RAD) inhibit the mammalian target of rapamycin (mTOR) signaling pathway. In this study, we provide evidence that RAD has profound antiproliferative activity in vitro and in NOD/SCID mice in vivo against Hodgkin lymphoma (HL) and anaplastic large cell lymphoma (ALCL) cells. Moreover, we identified 2 molecular mechanisms that showed how RAD exerts antiproliferative effects in HL and ALCL cells. RAD down-regulated the truncated isoform of the transcription factor CCAAT enhancer binding protein β (C/EBPβ), which is known to disrupt terminal differentiation and induce a transformed phenotype. Furthermore, RAD inhibited constitutive nuclear factor κB (NF-κB) activity, which is a critical survival factor of HL cells. Pharmacologic inhibition of the mTOR pathway by RAD therefore interferes with essential proliferation and survival pathways in HL and ALCL cells and might serve as a novel treatment option. (Blood. 2005;106: 1801-1807)

scholarly journals CCAAT/Enhancer Binding Protein α Binds to the Epstein-Barr Virus (EBV) ZTA Protein through Oligomeric Interactions and Contributes to Cooperative Transcriptional Activation of the ZTA Promoter through Direct Binding to the ZII and ZIIIB Motifs during Induction of the EBV Lytic Cycle

2004 ◽  
Vol 78 (9) ◽  
pp. 4847-4865 ◽  
Author(s):  
Frederick Y. Wu ◽  
Shizhen Emily Wang ◽  
Honglin Chen ◽  
Ling Wang ◽  
S. Diane Hayward ◽  
...  
Keyword(s):  
Protein Expression ◽  
Epstein Barr Virus ◽  
Leucine Zipper ◽  
Binding Protein ◽  
Lytic Cycle ◽  
Barr Virus ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Epstein Barr

ABSTRACT The Epstein-Barr virus (EBV)-encoded ZTA protein interacts strongly with and stabilizes the cellular CCAAT/enhancer binding protein α (C/EBPα), leading to the induction of p21-mediated G1 cell cycle arrest. Despite the strong interaction between these two basic leucine zipper (bZIP) family proteins, the ZTA and C/EBPα subunits do not heterodimerize, as indicated by an in vitro cross-linking assay with in vitro-cotranslated 35S-labeled C/EBPα and 35S-labeled ZTA protein. Instead, they evidently form a higher-order oligomeric complex that competes with C/EBPα binding but not with ZTA binding in electrophoretic mobility shift assays (EMSAs). Glutathione S-transferase affinity assays with mutant ZTA proteins revealed that the basic DNA binding domain and the key leucine zipper residues required for homodimerization are all required for the interaction with C/EBPα. ZTA is known to bind to two ZRE sites within the ZTA promoter and to positively autoregulate its own expression in transient cotransfection assays, but there is conflicting evidence about whether it does so in vivo. Examination of the proximal ZTA upstream promoter region by in vitro EMSA analysis revealed two high-affinity C/EBP binding sites (C-2 and C-3), which overlap the ZII and ZIIIB motifs, implicated as playing a key role in lytic cycle induction. A chromatin immunoprecipitation assay confirmed the in vivo binding of both endogenous C/EBPα and ZTA protein to the ZTA promoter after lytic cycle induction but not during the latent state in EBV-infected Akata cells. Reporter assays revealed that cotransfected C/EBPα activated the ZTA promoter even more effectively than cotransfected ZTA. However, synergistic activation of the ZTA promoter was not observed when ZTA and C/EBPα were cotransfected together in either HeLa or DG75 cells. Mutagenesis of either the ZII or the ZIIIB sites in the ZTA promoter strongly reduced C/EBPα transactivation, suggesting that these sites act cooperatively. Furthermore, the introduction of exogenous C/EBPα into EBV-infected HeLa-BX1 cells induced endogenous ZTA mRNA and protein expression, as demonstrated by both reverse transcription-PCR and immunoblotting assays. Finally, double-label immunofluorescence assays suggested that EAD protein expression was activated even better than ZTA expression in latently infected C/EBPα-transfected Akata cells, perhaps because of the presence of a strong B-cell-specific repressed chromatin conformation on the ZTA promoter itself during EBV latency.

scholarly journals Ρύθμιση της ανοσοαπάντησης στις ιδιοπαθείς φλεγμονώδεις νόσους του εντέρου και σε πειραματικά μοντέλα κολίτιδας

2018 ◽  
Author(s):  
Ελένη Κοντάκη
Keyword(s):  
Sulfonic Acid ◽  
Ex Vivo ◽  
Binding Protein ◽  
Suppressor Cells ◽  
Trinitrobenzene Sulfonic Acid ◽  
Hla Dr ◽  
Enhancer Binding Protein ◽  
Ccaat Enhancer Binding Protein

Οι Ιδιοπαθείς Φλεγμονώδεις Νόσοι του Εντέρου (ΙΦΝΕ) είναι χρόνιες φλεγμονώδεις παθήσεις του πεπτικού σωλήνα, με υποτροπίαζοντα ή προοδευτικό χαρακτήρα που επηρρεάζουν εκατομμύρια ανθρώπων παγκοσμίως. Ο όρος ΙΦΝΕ περιλαμβάνει τη νόσο του Crohn και την ελκώδη κολίτιδα. Η ηλικία εμφάνισης της νόσου τοποθετείται συνήθως στη δεύτερη και τρίτη δεκαετία της ζωής, με την πλειονότητα των ασθενών να εμφανίζουν κλινική πορεία χαρακτηριζόμενη από υφέσεις και εξάρσεις. Αν και η ακριβής αιτιολογία των ΙΦΝΕ δεν έχει πλήρως αποσαφηνιστεί, θεωρείται νόσος πολυπαραγοντική. Φαίνεται ότι υπάρχει γενετική προδιάθεση, με υπεύθυνα συγκεκριμένα γονίδια που πιθανώς είναι ο πλέον σπουδαίος παράγοντας κινδύνου εμφάνισης των ΙΦΝΕ. Επιπλέον, η αλλαγή του μικροβιώματος δημιουργεί δυσβίωση μεταξύ ξενιστή και μικροβιώματος του εντέρου και αποτελεί σημαντικό παράγοντα του ξενιστή για την αιτιολογία της νόσου. Δεδομένα από πειραματικά μοντέλα κολίτιδας έχουν βοηθήσει σημαντικά στην κατανόηση των ανοσολογικών μηχανισμών που εμπλέκονται στην έναρξη και την εξέλιξη της νόσου. Συνολικά, φαίνεται ότι μία διαταραχή στο ανοσολογικό σύστημα του εντερικού βλεννογόνου οδηγεί σε υπερπαραγωγή φλεγμονωδών κυτταροκινών, απελευθέρωση μεσολαβητών οξειδωτικού στρες και διήθηση του εντέρου από φλεγμονώδη κύτταρα με αποτέλεσμα φλεγμονή του εντέρου και ιστική καταστροφή. Τα κατασταλτικά κύτταρα μυελικής προέλευσης (Myeoid-derived suppressor cells- MDSCs) αποτελούν έναν ετερογενή πληθυσμό κυττάρων που περιλαμβάνει μακροφάγα, κοκκιοκύτταρα, δενδριτικά κύτταρα και κύτταρα μυελικής σειράς σε πρώιμα στάδια διαφοροποίησης. Στα ποντίκια, τα MDSCs χαρακτηρίζονται από την έκφραση των Gr-1 και CD11b δεικτών και περιλαμβάνουν δύο υποομάδες κυττάρων: αυτά με μορφολογία παρόμοια με εκείνη των κοκκιοκυττάρων και φαινότυπο CD11b+Ly6G+Ly6Clow και αυτά με μορφολογία παρόμοια με εκείνα των μονοκυττάρων και φαινότυπο CD11b+Ly6GlowLy6C+. Στους ανθρώπους, ο φαινοτυπικός προσδιορισμός των MDSCs συνιστά πρόκληση, λόγω της έλλειψης ενιαίων κριτηρίων. Συνηθέστερα, χαρακτηρίζονται απο την έκφραση του δείκτη CD33 της μυελικής σειράς και την έλλειψη έκφρασης τόσο του μορίου τάξης ΙΙ του μείζονος συμπλέγματος ιστοσυμβατότητας (MHC-ΙΙ), HLA-DR, όσο και άλλων δεικτών που χαρακτηρίζουν τις υπόλοιπες κυτταρικές σειρές του μυελού των οστών. Αν και ο ρόλος των MDSCs έχει κυρίως μελετηθεί σε πειραματικά μοντέλα καιασθενείς με καρκίνο, πρόσφατες μελέτες αναδεικνύουν το ρόλο αυτών σε πληθώρα παθολογικών καταστάσεων, όπως οι λοιμώξεις, η μεταμόσχευση και η αυτοανοσία. Παραδοσιακά, τα εν λόγω κύτταρα θεωρείται ότι καταστέλλουν την ανοσιακή απάντηση μέσω ποικίλων μηχανισμών. Ωστόσο, η πρόσφατη βιβλιογραφία επισημαίνει την πλαστικότητα αυτών των κυττάρων, δεδομένου ότι το εκάστοτε φλεγμονώδες περιβάλλον μπορεί να τους προσδώσει προφλεγμονώδεις ιδιότητες. Αν και οι κατασταλτικές ιδιότητες των MDSCs στις διαμεσολαβούμενες απο Τ κύτταρα ανοσιακές απαντήσεις είναι καλώς καθορισμένες, ο ρόλος αυτών στα αυτοάνοσα νοσήματα, όπως οι ΙΦΝΕ, είναι αμφιλεγόμενος. Πιο συγκεκριμένα, η ανοσοκατασταλτική δράση των MDSCs υποστηρίζεται από πολλές εργασίες που αναδεικνύουν την αύξηση των CD11b+Gr1+ MDSCs σε πειραματικά μοντέλα κολίτιδας. Παρομοίως, αύξηση των κατασταλτικών CD14+HLA-DRlow MDSCs περιγράφεται και στο περιφερικό αίμα ασθενών με ΙΦΝΕ. Ωστόσο, πρόσφατες μελέτες επισημαίνουν τον προφλεγμονώδη ρόλο των κυττάρων της μυελικής σειράς σε πειραματικά μοντέλα κολίτιδας, καθώς αυτόλογη μεταφορά Ly6Chigh κυττάρων εντερικού βλεννογόνου οδηγεί σε διαφοροποίηση των τελευταίων σε κύτταρα που προάγουν τη φλεγμονή του εντέρου. Στην παρούσα διδακτορική διατριβή, το ενδιαφέρον εστιάστηκε στον ανοσορυθμιστικό ρόλο των MDSCs σε πειραματικά μοντέλα κολίτιδας, καθώς και στις ανοσιακές απαντήσεις που διαμεσολαβούνται από τα Τ κύτταρα σε ασθενείς με ΙΦΝΕ. Ο αριθμός των MDSCs (ταυτοποιούμενα ως CD14+HLA-DR-/lowCD33+CD15+ κύτταρα) προσδιορίστηκε στο περιφερικό αίμα ασθενών με ΙΦΝΕ, ενώ η δράση αυτών αξιολογήθηκε με in vitro δοκιμασίες. Το πειραματικό μοντέλο που χρησιμοποιήθηκε ήταν αυτό της χημικά 2,4,6-trinitrobenzene sulfonic acid (TNBS) επαγόμενης κολίτιδας. Τα MDSCs χαρακτηρίστηκαν με τη μέθοδο της κυτταρομετρία ροής. Η in vivo ανοσοκατασταλτική δράση των MDSCs που καλλιεργήθηκαν από μυελό των οστών υγιών ποντικιών (BM-MDSCs) ελέγχθηκε τόσο με δοκιμασίες απαλοιφής όσο και αυτόλογης μεταφοράς. Η μελέτη σε ανθρώπινα δείγματα ασθενών με ΙΦΝΕ, ανέδειξε αύξηση του αριθμού των MDSCs στο περιφερικό αίμα ασθενών με ενεργό νόσο. Παρομοίως, τα MDSCs, ιδιαίτερα ο υποπληθυσμός που χαρακτηρίζεται ως Ly6G+, αυξήθηκε στα περιφερικά λεμφικά όργανα ποντικών με TNBS επαγόμενη κολίτιδα κατά την ενεργό φάση της νόσου. Αντίθετα με τις αρχικές προσδοκίες, η αυτόλογη μεταφορά BM-MDSCs σε ποντίκια με TNBS κολίτιδα απέτυχε να ελέγξει τη φλεγμονή in vivo. Περαιτέρω μελέτη του μηχανισμού δράσης των MDSCs, έδειξε ότι η έκθεση των εν λόγω κυττάρων στο φλεγμονώδες περιβάλλον της κολίτιδας οδηγεί σε αλλαγή του φαινότυπου (μείωση των Gr1high και αύξηση των Gr1low κυττάρων) αυτών, καθώς και σε μειωμένη έκφραση της πρωτεΐνης CCAAT/enhancer-binding protein beta (CEBPβ), η οποία αποτελεί μεταγραφικό παράγοντα κλειδί στην ανοσοκατασταλτική δράση των MDSCs. Σε συμφωνία με τα αποτελέσματα της μελέτης στο πειραματικό μοντέλο κολίτιδας, MDSCs τα οποία απομονώθηκαν από περιφερικό αίμα ασθενών με ενεργό νόσο όχι μόνο δεν κατέστειλαν αλλά αντιθέτως ενίσχυσαν τον πολλαπλασιασμό αυτόλογων CD4+ Τ κυττάρων ex vivo. Συνολικά, τα δεδομένα αυτά αναδεικνύουν μια παράδοξη λειτουργία των MDSCs σε πειραματικά μοντέλα κολίτιδας, καθώς και στην in vitro ανοσιακή απάντηση ασθενών με ΙΦΝΕ. Η περαιτέρω κατανόηση των μηχανισμών που οδηγούν στην απώλεια του βασικού χαρακτηριστικού των MDSCs, που συνίσταται στην καταστολή των ανοσιακών απαντήσεων, θα μπορούσε να υποβοηθήσει στο σχεδιασμό νέων θεραπευτικών στόχων.

Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document