T-bet Down-Modulation in Tolerized Th1 Effector CD4 Cells Confers a TCR-Distal Signaling Defect That Selectively Impairs IFN- γ Expression.

Blood ◽  
2005 ◽  
Vol 106 (11) ◽  
pp. 3321-3321
Author(s):  
Meixiao Long ◽  
Aaron M. Slaiby ◽  
Adam T. Hagymasi ◽  
Marianne A. Mihalyo ◽  
Alexander C. Lichtler ◽  
...  

Abstract When Th1 effector CD4 cells encounter tolerizing antigen in vivo their capacity to express the effector cytokines IFN-γ and TNF-α is lost more rapidly than non-effector functions such as IL-2 production and proliferation. To localize the relevant intracellular signaling defects, cytokine expression was compared following restimulation with antigen vs agents that bypass TCR-proximal signaling. IFN-γ and TNF-α expression were both partially rescued when TCR-proximal signaling was bypassed, indicating that both TCR-proximal and distal signaling defects impair the expression of these two effector cytokines. In contrast, bypassing TCR-proximal signaling fully rescued IL-2 expression. T-bet, a transcription and chromatin remodeling factor that is required to direct the differentiation of naive CD4 cells into IFN-γ-expressing Th1 effectors, was partially down-modulated in tolerized Th1 effectors. Enforcing T-bet expression during tolerization selectively rescued the ability to express IFN-γ, but not TNF-α. Conversely, expression of a dominant-negative T-bet in Th1 effectors selectively impaired the ability to express IFN-γ, but not TNF-α. Analysis of histone acetylation at the IFN-γ promoter further suggests that down-modulation of T-bet expression during Th1 effector CD4 cell tolerization does not impair IFN γ expression potential through alterations in chromatin structure.

2006 ◽  
Vol 290 (2) ◽  
pp. H590-H598 ◽  
Author(s):  
Yoshihiro Higuchi ◽  
Tung O. Chan ◽  
Maria A. Brown ◽  
Jin Zhang ◽  
Brent R. DeGeorge ◽  
...  

When selectively overexpressed in mouse heart, TNF-α effects the development of a cardiomyopathy that closely mimics that seen in human failing hearts. It has been suggested that two intracellular signaling pathways, the Akt protein kinase and the NF-κB transcription factor, mediated TNF-α signaling. The present experiments assessed the effects of TNF-α overexpression on these two target proteins in vivo. We measured cardiac Akt kinase phosphorylation and NF-κB activity in mice overexpressing TNF-α (TNF1.6). Both basal and insulin-stimulated Akt phosphorylation were reduced by almost 70% by TNF-α overexpression. By contrast, NF-κB was robustly activated. These effects were absent when TNF-α receptor 1 (TNFR1) was selectively ablated. Cardiomyocyte-specific overexpression of the dominant-negative inhibitory κB protein transgene and subsequent inhibition of NF-κB activity attenuated the effects of TNF-α on Akt phosphorylation. NF-κB inhibition also significantly improved fractional shortening and diminished ventricular hypertrophy and survival without affecting infiltrative inflammation or cytokine expression. Thus, while overexpression of TNF-α effected a marked Akt inhibition and NF-κB activation in mouse hearts, inhibition of NF-κB offered salutary benefits mediated at least in part through activation of Akt.


2004 ◽  
Author(s):  
Πέτρος-Αχιλλέας Μαραγκουδάκης
Keyword(s):  
E Coli ◽  
Tnf Α ◽  

Σκοπός: Ο σκοπός της παρούσας διατριβής ήταν η εξέταση του προβιοτικού δυναμικού στελεχών οξυγαλακτικών βακτηρίων μέσω μίας σειράς in vitro δοκιμών, και της μετέπειτα εφαρμογής επιλεγμένων στελεχών σε in vivo μοντέλα ποντικών έναντι της λοίμωξης του Η. pylori και της ελκώδους κολίτιδας, αλλά και σε τεχνολογικό επίπεδο στην παρασκευή γιαουρτιού.Υλικά και μέθοδοι: Στη διατριβή αυτή μελετήθηκαν 51 στελέχη Lactobacillus του Εργαστηρίου Γαλακτοκομίας του Γεωπονικού Πανεπιστημίου Αθηνών, απομονωμένα κυρίως από γαλακτοκομικά προϊόντα και κόπρανα προβάτων, καθώς και 22 στελέχη Enterococcus και Streptococcus, απομονωμένα από κόπρανα προβάτων. Τα στελέχη αυτά εξετάστηκαν σε μία σειρά in vitro δοκιμών που αφορούν την επιβίωσή τους σε συνθήκες εξομοίωσης του ανθρώπινου γαστρεντερικού συστήματος, οι οποίες περιελάμβαναν επιβίωση σε χαμηλό pH, επιβίωση παρουσία των πρωτεολυτικών ενζύμων πεψίνη και παγκρεατίνη, και επιβίωση παρουσία χολικών αλάτων.Στην συνέχεια τα στελέχη εξετάστηκαν σε δοκιμές βασικές για την ασφάλεια χρήσης τους στον ανθρώπινο οργανισμό. "Ολα τα στελέχη δοκιμάστηκαν ως προς την αιμολυτική τους δραστικότητα, και τα στελέχη γαλακτοβακίλλων συγκεκριμένα για την ανθεκτικότητά τους έναντι επιλεγμένων αντιβιοτικών.Παράλληλα, εξετάστηκαν in vitro βασικές ιδιότητες που θεωρούνται επιθυμητές για τα προβιοτικά στελέχη, όπως υδρόλυση των χολικών αλάτων, μελέτη της υδροφοβίας και της ικανότητας πρόσδεσης των γαλακτοβακίλλων σε κύτταρα Caco-2, ικανότητά διέγερσης κυττάρων του ανθρώπινου οργανισμού (PBMCs), καθώς και μελέτη της αντιμικροβιακής δράσης έναντι παθογόνων βακτηρίων και της δυνατότητάς αναστολής της πρόσδεσης παθογόνων σε κύτταρα Caco-2.Στην συνέχεια πραγματοποιήθηκαν in vivo μελέτες σε ποντίκια, για την εξακρίβωση του προβιοτικού χαρακτήρα επιλεγμένων στελεχών. Τα στελέχη L. casei Shirota ACA-DC 6002 και L. paracasei subsp. tolerans ACA-DC 4037 χορηγήθηκαν σε ποντίκια επιμολυσμένα με Η. pylori και αξιολογήθηκε η επίδραση των γαλακτοβακίλλων αυτών στον αποικισμό του παθογόνου και στην αξιολόγηση του βαθμού και της δραστικότητας στο στομάχι. Επίσης, τα στελέχη αυτά χρησιμοποιήθηκαν και για την πρόληψη TNBS- κολίτιδας σε ποντίκια.Τέλος, επιλεγμένα στελέχη γαλακτοβακίλλων αξιολογήθηκαν για την τεχνολογική τους εφαρμογή, μελετώντας την ικανότητά οξίνϊσης του γάλακτος και τη χρήση τους ως καλλιέργειες για την παρασκευή γιαούρτηςΑποτελέσματα: Ορισμένα στελέχη βρέθηκαν να έχουν ικανοποιητική επιβίωση σε συνθήκες εξομοίωσης του ανθρώπινου πεπτικού συστήματος. Κανένα στέλεχος δεν βρέθηκε να έχει ισχυρή (β-) αιμολυτική δράση, ενώ η αντοχή των γαλακτοβακίλλων έναντι επιλεγμένων αντιβιοτικών δεν παρουσιάστηκε διαφορετική από την έμφυτη και αναμενόμενη, ανάλογα το είδος των εξεταζόμενων γαλακτοβακίλλων, ενώ αρκετά στελέχη παρουσίασαν ικανότητα υδρόλυσης χολικών αλάτων. Τα στελέχη παρουσίασαν ποικιλόμορφη πρόσδεση στους οργανικούς διαλύτες, αλλά γενικά τα περισσότερα στελέχη δεν παρουσίασαν μεγάλη υδροφοβία, ενώ αρκετά στελέχη γαλακτοβακίλλων παρουσίασαν ικανοποιητική πρόσδεση σε κύτταρα Caco-2 (>5%), με το στέλεχος L. plantarum ACA-DC 146 (25% πρόσδεση) να ξεχωρίζει. Το ίδιο στέλεχος, μαζί με το L. paracasei subsp. tolerans ACA-DC 4037 βρέθηκαν να προκαλούν την έκκριση υψηλών επιπέδων φλεγμονωδών κυτταροκινών (IL-12, TNF-α και IFN-γ) από PBMCs, ενώ αντίθετα το στέλεχος L. casei Shirota ACA-DC 6002 προκάλεσε την έκκριση της αντιφλεγμονώδους κυτταροκίνης IL-10. Παρόλο που κανένα από τα υπερκείμενα των στελεχών δεν παρεμπόδισε τα στελέχη E. coli, S. typhimurium και Η. pylori, ορισμένα στελέχη, όπως τα L. casei Shirota, L. plantarum ACA-DC 146 και L. paracasei subsp. tolerans ACA-DC 4037 προκάλεσαν την αναστολή της πρόσδεσης εντερικών παθογόνων (E. coli και S. typhimurium) σε κύτταρα Caco-2 σε επίπεδα μέχρι και 50%.In vivo, η χορήγηση του L. casei Shirota ACA-DC 6002 σε ποντίκια οδήγησε στην μείωση του βαθμού και της δραστικότητας της γαστρίτιδας αλλά και στον αποικισμό του Η. pylori. Παρόμοια αποτελέσματα, αλλά σε μικρότερη έκταση, παρατηρήθηκαν με την χορήγηση του στελέχους L. paracasei subsp. tolerans ACA-DC 4037. Παράλληλα, το στέλεχος L. casei Shirota ACA-DC 6002 δείχνει να παρέχει προστασία σε ποντίκια κατά την πρόκληση ελκώδους κολίτιδας με την χορήγηση TNBS.Σε τεχνολογικό επίπεδο, κανένα από τα εξεταζόμενα στελέχη δεν παρουσίασε υψηλή ικανότητα οξύνισης στο γάλα και κατά συνέπεια δεν ήταν δυνατόν να χρησιμοποιηθούν ως εναρκτήριες καλλιέργειες για την παρασκευή γιαούρτης. Από την άλλη, καθώς κανένα στέλεχος δεν παρεμποδίζει αλλά και δεν παρεμποδίζεται από τις παραδοσιακές εναρκτήριες καλλιέργειες γιαούρτης, ήταν δυνατή η χρήση τους ως συμπληρωματικές καλλιέργειας για την παρασκευή γιαούρτης. Στην συνέχεια επιλεγμένα στελέχη χρησιμοποιήθηκαν για το σκοπό αυτό και το στέλεχος L. paracasei subsp. tolerans ACA- DC 4037 ξεχώρισε όταν χρησιμοποιήθηκε ως συμπληρωματική καλλιέργεια για την παρασκευή γιαούρτης με εμβόλιο πηγμένου γάλακτος (1% ν/ν) στους 42°C, λόγω της υψηλής μικροβιακής, φυσικοχημικής και οργανοληπτικής ποιότητας του προϊόντος. Συμπεράσματα: Τα στελέχη L. casei Shirota ACA-DC 6002, L. plantarum ACA-DC 146 και L. paracasei subsp. tolerans ACA-DC 4037, επέδειξαν υποσχόμενο προβιοτικό δυναμικό κατά την διάρκεια εκτεταμένων in vitro και in vivo δοκιμών. Η μελέτη αυτή επιβεβαιώνει τις προβιοτικές ιδιότητες του L. casei Shirota και επιδεικνύει την πιθανή εφαρμογής του στη λοίμωξη του Η. pylori και στην ελκώδη κολίτιδα στον άνθρωπο. Επιπλέον, το στέλεχος L paracasei subsp. tolerans ACA-DC 4037 διαθέτει επίσης δυναμικό χρήσης έναντι του Η. pylori αλλά και στην παρασκευή ενός επιτυχημένου προβιοτικού γιαουρτιού. Τέλος, το στέλεχος L. plantarum ACA-DC 146 μπορεί να εξεταστεί in vivo σε μοντέλα αλλεργικών αντιδράσεων, λόγω της υψηλής αντιφλεγμονώδους επίδρασής τους σε ανθρώπινα περιφερειακά μονοπύρηνα (PBMCs.)


Blood ◽  
1997 ◽  
Vol 90 (11) ◽  
pp. 4513-4521 ◽  
Author(s):  
Dieter Körholz ◽  
Ursula Banning ◽  
Halvard Bönig ◽  
Markus Grewe ◽  
Marion Schneider ◽  
...  

Abstract Interleukin-15 (IL-15) is a potent T-cell stimulating factor, which has recently been used for pre-clinical in vivo immunotherapy. Here, the IL-15 effect on CD3-stimulated peripheral human T cells was investigated. IL-15 induced a significant T-cell proliferation and upregulated CD25 expression. IL-15 significantly enhanced T-cell production of interferon-γ (IFN-γ), tumor necrosis factor-α (TNF-α), and IL-10. Between 10- and 100-fold greater concentrations of IL-15 were necessary to reach a biological effect equivalent to that of IL-2. Blockade of IL-2 binding to the high-affinity IL-2 receptor did not affect the IL-15 effects, suggesting that IL-15 did not act by inducing endogenous IL-2. Exogenously administered IL-10 significantly reduced the IL-15 and IL-2–mediated IFN-γ and TNF-α production, whereas T-cell proliferation and CD25 expression were not affected. The inhibitory effects of exogenously administered IL-10 on T-cell cytokine production appeared indirect, and are likely secondary to decreased IL-12 production by accessory cells. Inhibition of endogenous IL-10 binding to the IL-10 receptor significantly increased IFN-γ and TNF-α release from T cells. These data suggest that endogenous IL-10 can regulate activated T-cell production of IFN-γ and TNF-α via a paracrine negative feedback loop. The observations of this study could be of relevance for the therapeutic use of IL-15 in vivo.


2018 ◽  
Vol 38 (4) ◽  
pp. 648-655 ◽  
Author(s):  
Di Wu ◽  
Wei-ming Yan ◽  
Hong-wu Wang ◽  
Da Huang ◽  
Xiao-ping Luo ◽  
...  

2019 ◽  
Vol 20 (1) ◽  
Author(s):  
Olga Danov ◽  
Lisa Lasswitz ◽  
Helena Obernolte ◽  
Christina Hesse ◽  
Armin Braun ◽  
...  

Abstract Background Antiviral drugs such as rupintrivir may have an immune-modulatory effect in experimentally induced allergic asthma with subsequent RV infection. We infected lung slices of house-dust mite (HDM)-sensitized asthmatic mice ex vivo with human rhinovirus (RV) and investigated the effect of the antiviral drug rupintrivir on RV-induced cytokine response in lung tissue of HDM-sensitized mice ex vivo. Methods Mice were sensitized with HDM. Precision-cut lung slices (PCLS) were prepared from HDM-sensitized or non-sensitized mice. Lung slices were infected ex vivo with RV or RV together with rupintrivir. Modulation of immune responses was evaluated by cytokine secretion 48 h post infection. Results In vivo HDM sensitization resulted in a TH-2/TH-17-dominated cytokine response that persisted in PCLS ex vivo. RV infection of PCLS from non-sensitized mice resulted in the induction of an antiviral and pro-inflammatory immune response, as indicated by the secretion of IFN-α, IFN-β, IFN-γ, TNF-α, MCP-1, IP-10, IL-10, and IL-17A. In contrast, PCLS from HDM-sensitized mice showed an attenuated antiviral response, but exaggerated IL-4, IL-6, and IL-10 secretion upon infection. Rupintrivir inhibited exaggerated pro-inflammatory cytokine IL-6 and TH-2 cytokine IL-4 in HDM-sensitized mice. Conclusions In summary, this study demonstrates that treatment with rupintrivir influences virus-induced IL-4 and IL-6 cytokine release under experimental conditions ex vivo.


Blood ◽  
2016 ◽  
Vol 128 (22) ◽  
pp. 5891-5891
Author(s):  
Jacob Halum Basham ◽  
Terrence L. Geiger

Abstract Chimeric antigen receptor-modified T lymphocytes (CART cells) have shown benefit as an adjuvant immunotherapy in the treatment of B cell malignancies. This success of re-targeted T cells has not been extended to other hematologic malignancies. We have developed an immunotherapeutic approach to treat acute myeloid leukemia (AML) using CAR T cells re-directed against the myeloid-specific antigen CD33 (CART-33). CART-33 cells are potent and specific in eliminating AML cells in vitro and in vivo. Despite this, CART-33 cells have shown poor in vivo expansion and persistence in NOD-SCID IL2rγ (-/-) (NSG) AML xenograft models. To address the reason for this, we assessed the impact of AML-expressed programmed death ligands 1 & 2 (PD-L1/2) on CART-33 cell activity. PD-L1 inhibits T cell functions upon binding PD-1, which is upregulated with T cell activation. Less is known about PD-L2's effect. Interferon-gamma (IFN-γ), a primary effector cytokine secreted by CD4+ and CD8+ effector T cells, is a known potent inducer of PD-L1 on AML blasts. Using AML cell lines U937, Oci-AML3, CMK, and MV4-11 we show that IFN-γ, TNF-α, and activated CART-33 supernatant can induce up-regulation of PD-L1 and PD-L2 on AML. IFN-γ and TNF-α synergize strongly in up-regulating PD-1 ligands on AML. The kinetics and induction of PD-L2 are distinct from that of PD-L1. Although PD-L1 is well documented to suppress T cell function via ligation of T cell expressed PD-1, induction of PD-L1/L2 had no effect on the cytolytic activity of CART-33 cells against AML in short term (<48 h) cultures. Paradoxically, 24 hr pre-treatment of AML with either IFN-γ or CART-33 supernatant increased AML susceptibility to killing by CART-33 cells despite elevated expression of PD-L1/L2 by AML. Our results highlight the regulatory complexity of AML cytolysis by re-targeted T lymphocytes, and argue that tumor-expressed PD-L1 and PD-L2 impacts the sustainability, but not short-term killing activity, of adoptively transferred CAR T cells in the treatment of AML. Disclosures No relevant conflicts of interest to declare.


2007 ◽  
Vol 292 (3) ◽  
pp. G779-G784 ◽  
Author(s):  
Kevin F. Foley ◽  
Cristen Pantano ◽  
Allison Ciolino ◽  
Gary M. Mawe

Recent studies have shown that mucosal serotonin (5-HT) transporter (SERT) expression is decreased in animal models of colitis, as well as in the colonic mucosa of humans with ulcerative colitis and irritable bowel syndrome. Altered SERT function or expression may underlie the altered motility, secretion, and sensation seen in these inflammatory gut disorders. In an effort to elucidate possible mediators of SERT downregulation, we treated cultured colonic epithelial cells (Caco2) with conditioned medium from activated human lymphocytes. Application of the conditioned medium caused a decrease in fluoxetine-sensitive [3H]5-HT uptake. Individual proinflammatory agents were then tested for their ability to affect uptake. Cells were treated for 48 or 72 h with PGE2 (10 μM), IFN-γ (500 ng/ml), TNF-α (50 ng/ml), IL-12 (50 ng/ml), or the nitric oxide-releasing agent S-nitrosoglutathione (GSNO; 100 μM). [3H]5-HT uptake was then measured. Neither PGE nor IL-12 had any effect on [3H]5-HT uptake, and GSNO increased uptake. However, after 3-day incubation, both TNF-α and IFN-γ elicited significant decreases in SERT function. Neither TNF-α nor IFN-γ were cytotoxic when used for this period of time and at these concentrations. These two cytokines also induced decreases in SERT mRNA and protein levels. By altering SERT expression, TNF-α and IFN-γ could contribute to the altered motility and expression seen in vivo in ulcerative colitis or irritable bowel syndrome.


Cytokine ◽  
2000 ◽  
Vol 12 (7) ◽  
pp. 1007-1016 ◽  
Author(s):  
Shosaku Narumi ◽  
Hiroyuki Yoneyama ◽  
Hidekuni Inadera ◽  
Kenichi Nishioji ◽  
Yoshito Itoh ◽  
...  

Blood ◽  
2003 ◽  
Vol 102 (5) ◽  
pp. 1740-1742 ◽  
Author(s):  
Ingrid Pollet ◽  
Christy J. Opina ◽  
Carla Zimmerman ◽  
Kevin G. Leong ◽  
Fred Wong ◽  
...  

AbstractThe intracellular pathways by which inflammatory mediators transmit their angiogenic signals is not well studied. The effects of a potent inflammatory mediator, bacterial lipopolysaccharide (LPS), are transmitted through Toll-like receptors (TLRs). A major, although not exclusive, LPS/TLR intracellular signaling pathway is routed through TNF (tumor necrosis factor) receptor associated factor 6 (TRAF6). In this report we demonstrate that LPS directly stimulates endothelial sprouting in vitro. By blocking TRAF6 activity using retroviral expression of a dominant-negative TRAF6 in endothelial cells, we show that TRAF6 is absolutely required for the LPS-initiated angiogenic response in vitro and in vivo. Inhibition of either c-Jun N-terminal kinase (JNK) activity or nuclear factor κB (NF-κB) activity, downstream of TRAF6, is sufficient to inhibit LPS-induced endothelial sprouting. In contrast, only inhibition of NF-κB, but not JNK, activity blocks basic fibroblast growth factor (bFGF)–induced angiogenesis. Our findings thus demonstrate a direct endothelial-stimulatory role of LPS in initiating angiogenesis through activation of TRAF6-dependent signaling pathways.


1998 ◽  
Vol 66 (1) ◽  
pp. 65-69 ◽  
Author(s):  
J. K. Brieland ◽  
D. G. Remick ◽  
M. L. LeGendre ◽  
N. C. Engleberg ◽  
J. C. Fantone

ABSTRACT The in vivo role of endogenous interleukin 12 (IL-12) in modulating intrapulmonary growth of Legionella pneumophila was assessed by using a murine model of replicative L. pneumophila lung infection. Intratracheal inoculation of A/J mice with virulent bacteria (106 L. pneumophilacells per mouse) resulted in induction of IL-12, which preceded clearance of the bacteria from the lung. Inhibition of endogenous IL-12 activity, via administration of IL-12 neutralizing antiserum, resulted in enhanced intrapulmonary growth of the bacteria within 5 days postinfection (compared to untreated L. pneumophila-infected mice). Because IL-12 has previously been shown to modulate the expression of cytokines, including gamma interferon (IFN-γ), tumor necrosis factor alpha (TNF-α), and IL-10, which regulate L. pneumophila growth, immunomodulatory effects of endogenous IL-12 on intrapulmonary levels of these cytokines during replicative L. pneumophila lung infection were subsequently assessed. Results of these experiments demonstrated that TNF-α activity was significantly lower, while protein levels of IFN-γ and IL-10 in the lung were similar, in L. pneumophila-infected mice administered IL-12 antiserum, compared to similarly infected untreated mice. Together, these results demonstrate that IL-12 is critical for resolution of replicativeL. pneumophila lung infection and suggest that regulation of intrapulmonary growth of L. pneumophila by endogenous IL-12 is mediated, at least in part, by TNF-α.


Sign in / Sign up

Export Citation Format

Share Document