Inflammatorische Prozesse in der Pathogenese psychischer Störungen

2010 ◽  
Vol 7 (03) ◽  
pp. 154-161
Author(s):  
M. Schwarz ◽  
N. Müller
Keyword(s):  
Prostaglandin E2 ◽  
Cox 2 ◽  
Inflammatorische Prozesse

ZusammenfassungEin entzündliches Geschehen wird sowohl in der Pathogenese der Schizophrenie, als auch der Depression postuliert. Dies wird einschließlich möglicher therapeutischer Effekte einer antientzündlichen Therapie in diesem Artikel diskutiert. Unterschiedliche Mechanismen, die in der Aktivierung des Enzyms Indoleamin-2,3-dioxygenase (IDO) und im Tryptophan-Kynurenin-Metabolismus liegen und zu einem Anstieg der Kynureninsäure bei Schizophrenie und wahrscheinlich von Quinolinsäure bei Depression führen, spielen vermutlich eine Schlüsselrolle bei diesen Erkrankungen. Diese Unterschiede gehen mit einer Imbalance der glutaminergen Neurotransmission einher, die zu einem Übergewicht des N-methyl-D-aspartate-(NMDA-)Agonismus bei Depression und des NMDA-Antagonismus bei Schizophrenie führen. Die immunologische Imbalance resultiert sowohl bei Schizophrenie, als auch bei Depression in der erhöhten Produktion von Prostaglandin E2 (PE2) und wahrscheinlich auch in einer stärkeren Zyklooxygenase-2-(COX-2-)Expression. Obwohl es viele Evidenzen dafür gibt, dass Interaktionen des Immunsystems, der IDO, des serotonergen Systems und der glutamatergen Neurotransmissionn eine wichtige Rolle bei Schizophrenie und Depression spielen, müssen weitere Untersuchungen zur Rolle von Genetik, Krankheitsverlauf, Geschlecht, Psychopathologie etc. durchgeführt werden. Inzwischen liegen auch erste Hinweise auf therapeutische Effekte von anti-entzündlichen Therapien vor. Ergebnisse von Tierversuchen und vorläufigen klinischen Studien mit COX-2-Inhibitoren zeigen sich bei Schizophrenie und Depression gegenüber Placebo überlegen.

Mikroglia und immunologische Mechanismen in der neuropsychiatrischen Forschung

2014 ◽  
Vol 33 (11) ◽  
pp. 761-770
Author(s):  
M. J. Schwarz ◽  
B. Leitner ◽  
E. Weidinger ◽  
N. Müller
Keyword(s):  
Prostaglandin E2 ◽  
Cyclooxygenase 2 ◽  
Cox 2

ZusammenfassungDie Psychoneuroimmunologie beschäftigt sich mit den Wechselwirkungen zwischen der (gesunden) Psyche, psychischen Störungen und dem Immunsystem. Inzwischen hat sich gezeigt, dass zumindest bei Subgruppen psychischer Störungen wie Schizophrenie und Depression ein entzündlicher Prozess bei der Pathogenese eine Rolle spielt. Da für Schizophrenie und Depression auf diesem Gebiet die meisten Befunde vorliegen, konzentriert sich diese Übersicht auf diese beiden Störungsbilder. Die differenzielle Aktivierung von Mikrogliazellen und Astrozyten als funktionelle Träger des Immunsystems im ZNS, trägt zur Typ-1/Typ-2-Inbalance bei. Das entzündliche Geschehen ist verbunden mit höherer Prostaglandin-E2 (PGE-2)-Produktion und erhöhter Cyclooxygenase-2 (COX-2)-Expression. Zunehmende Evidenz aus klinischen Studien mit COX-2-Inhibitoren weisen auf einen günstigen Effekt antiinflammatorischer Therapie bei Schizophrenie hin, speziell in frühen Stadien der Krankheit. Sowohl bei Depression als auch bei Schizophrenie ist die Vulnerabilitäts- Stress-Hypothese weitgehend akzeptiert. So zeigte sich z. B. dass – bei entsprechender genetischer Disposition – Stress im frühen Lebensalter oder Separationsstress mit einem Anstieg proinflammatorischer Zytokine einhergehen und zu einer Immunaktivierung führen. Die Interaktionen zwischen dem Immunsystem, Neurotransmittern und dem Tryptophan- Kynurenin-System sind entscheidende Komponenten für die Pathogenese von Stress und Depression. Eine antientzündliche Behandlung, z. B. mit dem COX-2-Inhibitor Celecoxib, zeigt antidepressive Effekte.

scholarly journals Retraction: Increased Levels of COX-2 and Prostaglandin E2 Contribute to Elevated Aromatase Expression in Inflamed Breast Tissue of Obese Women

2021 ◽  
Vol 11 (5) ◽  
pp. 1306-1306
Author(s):  
Kotha Subbaramaiah ◽  
Patrick G. Morris ◽  
Xi Kathy Zhou ◽  
Monica Morrow ◽  
Baoheng Du ◽  
...  
Keyword(s):  
Prostaglandin E2 ◽  
Breast Tissue ◽  
Obese Women ◽  
Aromatase Expression ◽  
Cox 2

scholarly journals Impaired immune response mediated by prostaglandin E2 promotes severe COVID-19 disease

PLoS ONE ◽  
2021 ◽  
Vol 16 (8) ◽  
pp. e0255335
Author(s):  
Melanie Ricke-Hoch ◽  
Elisabeth Stelling ◽  
Lisa Lasswitz ◽  
Antonia P. Gunesch ◽  
Martina Kasten ◽  
...  
Keyword(s):  
Prostaglandin E2 ◽  
B Cell ◽  
Life Style ◽  
Severe Disease ◽  
Serum Levels ◽  
Regular Exercise ◽  
Sedentary Life ◽  
Male Sex ◽  
Cox 2 ◽  
Sedentary Life Style

The SARS-CoV-2 coronavirus has led to a pandemic with millions of people affected. The present study finds that risk-factors for severe COVID-19 disease courses, i.e. male sex, older age and sedentary life style are associated with higher prostaglandin E2 (PGE2) serum levels in blood samples from unaffected subjects. In COVID-19 patients, PGE2 blood levels are markedly elevated and correlate positively with disease severity. SARS-CoV-2 induces PGE2 generation and secretion in infected lung epithelial cells by upregulating cyclo-oxygenase (COX)-2 and reducing the PG-degrading enzyme 15-hydroxyprostaglandin-dehydrogenase. Also living human precision cut lung slices (PCLS) infected with SARS-CoV-2 display upregulated COX-2. Regular exercise in aged individuals lowers PGE2 serum levels, which leads to increased Paired-Box-Protein-Pax-5 (PAX5) expression, a master regulator of B-cell survival, proliferation and differentiation also towards long lived memory B-cells, in human pre-B-cell lines. Moreover, PGE2 levels in serum of COVID-19 patients lowers the expression of PAX5 in human pre-B-cell lines. The PGE2 inhibitor Taxifolin reduces SARS-CoV-2-induced PGE2 production. In conclusion, SARS-CoV-2, male sex, old age, and sedentary life style increase PGE2 levels, which may reduce the early anti-viral defense as well as the development of immunity promoting severe disease courses and multiple infections. Regular exercise and Taxifolin treatment may reduce these risks and prevent severe disease courses.

Avocado/Soybean Unsaponifiables, Glucosamine and Chondroitin Sulfate Combination Inhibits Proinflammatory COX-2 Expression and Prostaglandin E2 Production in Tendon-Derived Cells

2020 ◽  
Vol 23 (2) ◽  
pp. 139-146 ◽  
Author(s):  
Mark W. Grzanna ◽  
Rebecca Y. Au ◽  
Angela Y. Au ◽  
Ann M. Rashmir ◽  
Carmelita G. Frondoza
Keyword(s):  
Prostaglandin E2 ◽  
Chondroitin Sulfate ◽  
Cox 2

scholarly journals Marine Alga Ecklonia cava Extract and Dieckol Attenuate Prostaglandin E2 Production in HaCaT Keratinocytes Exposed to Airborne Particulate Matter

Antioxidants ◽  
2019 ◽  
Vol 8 (6) ◽  
pp. 190 ◽  
Author(s):  
Jae Won Ha ◽  
Hyerim Song ◽  
Seong Su Hong ◽  
Yong Chool Boo
Keyword(s):  
Oxidative Stress ◽  
Gene Expression ◽  
Particulate Matter ◽  
Prostaglandin E2 ◽  
Pge2 Production ◽  
Ecklonia Cava ◽  
Epidermal Keratinocytes ◽  
Hacat Keratinocytes ◽  
Cox 2 ◽  
Cox 1

Atmospheric particulate matter (PM) is an important cause of skin damage, and an increasing number of studies have been conducted to discover safe, natural materials that can alleviate the oxidative stress and inflammation caused by PM. It has been previously shown that the extract of Ecklonia cava Kjellman, a perennial brown macroalga, can alleviate oxidative stress in epidermal keratinocytes exposed to PM less than 10 microns in diameter (PM10). The present study was undertaken to further examine the anti-inflammatory effects of E. cava extract and its major polyphenolic constituent, dieckol. HaCaT keratinocytes were exposed to PM10 in the presence or absence of E. cava extract or dieckol and analyzed for their viability, prostaglandin E2 (PGE2) release, and gene expression of cyclooxygenase (COX)-1, COX-2, microsomal prostaglandin E2 synthase (mPGES)-1, mPGES-2, and cytosolic prostaglandin E2 synthase (cPGES). PM10 treatment decreased cell viability and increased the production of PGE2, and these changes were partially abrogated by E. cava extract. E. cava extract also attenuated the expression of COX-1, COX-2, and mPGES-2 stimulated by PM10. Dieckol attenuated PGE2 production and the gene expression of COX-1, COX-2, and mPGES-1 stimulated by PM10. This study demonstrates that E. cava extract and dieckol alleviate airborne PM10-induced PGE2 production in keratinocytes through the inhibition of gene expression of COX-1, COX-2, mPGES-1, and/or mPGES-2. Thus, E. cava extract and dieckol are potentially useful natural cosmetic ingredients for counteracting the pro-inflammatory effects of airborne PM.

scholarly journals Janus Kinase 3 Activity Is Necessary for Phosphorylation of Cytosolic Phospholipase A2 and Prostaglandin E2 Synthesis by Macrophages Infected with Francisella tularensis Live Vaccine Strain

2013 ◽  
Vol 82 (3) ◽  
pp. 970-982 ◽  
Author(s):  
Ashley M. Brummett ◽  
Aaron R. Navratil ◽  
Joshua D. Bryan ◽  
Matthew D. Woolard
Keyword(s):  
Prostaglandin E2 ◽  
Phospholipase A2 ◽  
P38 Mapk ◽  
Francisella Tularensis ◽  
Biosynthetic Pathway ◽  
Cytosolic Phospholipase A2 ◽  
Janus Kinase ◽  
Content Type ◽  
Cytosolic Phospholipase ◽  
Cox 2

ABSTRACTFrancisella tularensis, the causative agent of tularemia, modulates the host immune response to gain a survival advantage within the host. One mechanism of immune evasion is the ability ofF. tularensisto induce the synthesis of the small lipid mediator prostaglandin E2 (PGE2), which alters the host T cell response making the host more susceptible toFrancisellagrowth. PGE2is synthesized by a tightly regulated biosynthetic pathway following stimulation. The synthesis of PGE2begins with the liberation of arachidonic acid (AA) from membrane phospholipids by cytosolic phospholipase A2 (cPLA2). AA is subsequently converted to the unstable intermediate PGH2by cyclooxygenase-2 (COX-2), and PGH2undergoes an isomerization reaction to generate PGE2. Our objective was to identifyF. tularensis-activated host signaling pathways that regulate the activity of the enzymes in the PGE2-biosynthetic pathway. In this study, we show that cPLA2, p38 mitogen-activated protein kinase (MAPK), and Janus kinase 3 (JAK3) signaling are necessary forF. tularensis-induced PGE2production. Inhibition of JAK3 activity reduced the phosphorylation of cPLA2and COX-2 protein levels. In addition, JAK3 regulates cPLA2phosphorylation independent of transcription. Moreover, p38 MAPK activity is required forF. tularensis-induced COX-2 protein synthesis, but not for the phosphorylation of cPLA2. This research highlights a unique signaling axis in which JAK3 and p38 MAPK regulate the activity of multiple enzymes of the PGE2-biosynthetic pathway in macrophages infected withF. tularensis.

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