Summary

تنظيم مسار الإشارات الفطرية النقوي بنشاط باراكاسباسي MALT1

Published: January 07, 2019
doi:

Summary

MALT1 ينظم الحصانة الفطرية ولكن كيف يحدث هذا وتظل غير محددة. كنا مثبط باراكاسباسي MALT1 انتقائية MLT-827 لكشف مساهمة MALT1 الفطرية مما يشير إلى المتلقين للمعلومات من مستقبلات يكتين مثل مثل عدد القتلى أو نوع ج، مما يدل على أن MALT1 وينظم إنتاج السيتوكينات النقوي، والمتلقين للمعلومات ج-نوع يكتين مثل مستقبلات، بشكل انتقائي.

Abstract

وإلى جانب وظيفته في الخلايا اللمفاوية، وقد عالج العديد من الدراسات، باراكاسباسي MALT1 أيضا دوراً هاما في الخلايا الفطرية المصب مستقبلات التعرف على نمط. أفضل درس من أعضاء الأسرة يكتين مثل مستقبلات ج من نوع ديكتين-1 وديكتين-2 التي تحفز SYK و CARD9-تعتمد على إشارات تتالي مما يؤدي إلى تنشيط NF-κB، بطريقة تعتمد على MALT1. على النقيض من ذلك، مثل عدد القتلى مستقبلات (TLR)، مثل TLR-4، نشر التنشيط NF-κB لكن الإشارات عبر تتالي MYD88/IRAK-تعتمد على. ومع ذلك، ظلت عما إذا كان MALT1 قد تسهم في TLR-4 إشارات غير واضحة. تشير الأدلة الأخيرة مع MLT-827، مثبط قوية والانتقائي للنشاط باراكاسباسي MALT1، إلى أن إنتاج تنف المصب TLR-4 في الخلايا البشرية النقوي مستقلة عن MALT1، بدلاً من إنتاج تنف المصب ديكتين-1، وهو MALT1 يعتمد. هنا، نحن معالجة انتقائية مشاركة MALT1 في التعرف على نمط الاستشعار كذلك، باستخدام مجموعة متنوعة من الإنسان والاستعدادات الخلوية الماوس، والحث على مسارات ديكتين-1، مينكلي أو TLR-4. كما قدمنا أفكاراً إضافية باستكشاف السيتوكينات بعدها تنف-، وعن طريق مقارنة MLT 827 مثبط SYK (Cpd11) ومثبط لايك (AFN700). جماعياً، البيانات المقدمة كذلك الأدلة على MALT1-تبعية مستقبلات يكتين مثل نوع ج – يشير في المقابل إلى إشارات TLR.

Introduction

نشاط باراكاسباسي MALT1 (المرتبطة بالغشاء المخاطي الأنسجة اللمفاوية سرطان الغدد الليمفاوية إزفاء بروتين 1) قد كشف في 20081،2. ومنذ ذلك الحين، سجلت عددا من الدراسات مساهمتها الحاسمة في مستضد مستقبلات الردود في الخلايا الليمفاوية. نماذج الوراثية في الماوس، فضلا عن دعم بيانات الصيدلة دوراً رئيسيا في خلايا تي تي خلية تعتمد المناعة الذاتية وفي ب-الخلية اللمفاوية إعدادات3،4. في الخلايا الليمفاوية، يحدث التنشيط باراكاسباسي MALT1 لدى الجمعية من CARD11-BCL10-MALT1 مجمع5، التي يتم تشغيلها بواسطة إشارات مستقبلات مستضد الدانية المتلقين للمعلومات من مستقبلات خلية تي أو ب. وهناك أيضا أدلة كثيرة على أن مجمع CARD9-BCL10-MALT1 مماثلة أمر مهم لنشر إشارات المصب ج-نوع يكتين مثل مستقبلات (لشانون)، مثل، ديكتين-1 وديكتين-2 مينكلي في النقوي الخلايا6،7. ديكتين-1 درست جيدا لأن هذا المسار أمر حاسم للمضيف الدفاع ضد الأمراض الفطرية8،9. بيد أن الآثار المترتبة MALT1 في الممرات الشبيهة بحصيلة مستقبلات (TLR)، ظلت مثيرة للجدل10. واستبعد الأدلة الأخيرة في الخلايا البشرية النقوي دوراً مباشرا للنشاط باراكاسباسي MALT1 في تنظيم الإنتاج تنف المصب TLR-411.

في هذا العمل، استخدمنا مختلف إعدادات التجريبية وظروف محفزة في الإنسان وخلايا النقوي الماوس لسبر مسارات الإشارات الفطرية، الاعتماد على مثبطات أداة معينة الدوائي وقياس إنتاج سيتوكين.

Protocol

وقد أجريت التجارب وفقا لمبادئ توجيهية ومعايير “لجنة أخلاقيات البحوث البشرية نوفارتيس”. 1-إعداد خلايا الدم المحيطية وحيدات النوى (ببمكس) من المعاطف بافي البشرية ملاحظة: تلقينا المعاطف بافي من المتطوعين صحية في يوم واحد بعد جمع، في أكياس 50 مل. كانت المقد…

Representative Results

في الخلايا النقوي، التبديلات MALT1 إشارات التنشيط المصب عدة مستقبلات يكتين مثل ج-نوع، مثل ديكتين-1 وديكتين-2 مينكلي6. هذه المسارات تعتمد على المستقبلات المحتوية على عزر (هيم) أيتام (مثل، ديكتين-1) أو أيتام المحتوية على فكرة مستقبلات المشارك (مثل، FcRγ، دي?…

Discussion

في هذا العمل، استخدمنا إعدادات تجريبي بسيط لدراسة مسارات إشارات في الإنسان والماوس الخلايا الفطرية، واستجواب الاعتماد على وظيفة بروتيوليتيك MALT1. التوسع في العمل السابق11، أظهرت الدراسة أن يتحكم MALT1 باراكاسباسي نشاط إنتاج سيتوكين مستقبلات يكتين مثل التي يسببها ج-نوع، بما في ذ…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ونحن نشكر السفير على تصريح (ترخيص رقم 4334770630127) استنساخ هنا الشكل 2 ألف من أونتيرينير et al. (2017).

Materials

100 µm nylon cell strainer Sigma CLS431752
14 ml Falcon tube BD Falcon 352057
15 mL Falcon tube Falcon 352090
50 mL Falcon tube Falcon 352070
6 well plates Costar 3516
96 well flat-bottom plate, with low evaporation lid Costar 3595
96 well V-bottom plate Costar 734-1798
Ammonium Chloride – NH4Cl Sigma A9434
Assay diluent RD1-W ELISA R&D 895038 Assay diluent
Cell culture microplate, 384 well, black Greiner 781986
Depleted Zymosan Invivogen tlrl-dzn now: tlrl-zyd
Dimethyl sulfoxide Sigma D2650 DMSO
EDTA-Na2 Sigma E5134 Ethylenediaminetetraacetic acid disodium salt dihydrate
ELISA muTNF-α R&D SMTA00
Ficoll-Paque Plus GE Healthcare 17-1440-03
gentleMACS C tubes MACS Miltenyi Biotec 130-096-334
gentleMACS dissociator MACS Miltenyi Biotec 130-093-235
GM-CSF Novartis
Heat-inactivated Fetal bovine serum Gibco 10082 FBS
HTRF hu IL-23 CisBio 62HIL23PEG
HTRF hu TNF-α CisBio 62TNFPEC
HTRF reconstitution buffer CisBio 62RB3RDE 50mM Phosphate buffer, pH 7.0, 0.8M KF, 0.2% BSA
IFN-γ R&D L4516
IL-4 Novartis
Isoflurane Abbott Forene
Lipopolysaccharides (LPS) Sigma L4391 LPS used in human samples
Lipopolysaccharides Sigma L4516 LPS used in murine samples
Lysis buffer Self-made 155 mM NH4Cl, 10 mM KHCO3, 1 mM EDTA, pH 7.4
Magnet Stemcell 18001
Microplate, 384 well white Greiner 784075
Monocytes enrichment kit Stemcell 19059
Nalgene Mr. Frosty Cryo 1 °C Freezing Container Nalgene 5100-0001 cooling device (containing Propanol-2)
PBS 1x pH 7.4 [-] CaCl2 [-] MgCl2 Gibco 10010 Phosphate-buffered saline
Penicillin/Streptomycin Gibco 15140 Pen/Strep
Potassium bicarbonate – KHCO3 Sigma P9144
PrestoBlue Invitrogen A13262 Resazurin solution for viability assessment
Propanol-2 Merck 1.09634
Read buffer MesoScale Discovery R92TC-3 Tris-based buffer containing tripropylamine
Recovery cell culture freezing medium Gibco 12648-010 freezing medium
Roswell Park Memorial Institute Medium (RPMI) with Glutamax Gibco 61870 + 10% FBS for iMoDCs
+ 10% FBS + 1 mM Sodium Pyruvate + 100 U/mL Pen/Strep + 5 µM β-mercaptoethanol for human PBMCs and monocytes
+ 10% FBS + Pen/Strep + 5 µM β-mercaptoethanol for murine splenocytes
Separation buffer Self-made PBS pH 7.4 + 2% FBS + 1 mM EDTA pH 8.0
Sodium Pyruvate Gibco 11360
Trehalose-6,6-dibehenate Invivogen tlrl-tdb TDB
Tween 20 Sigma P7949 Polysorbate 20
UltraPure 0.5 M EDTA pH 8.0 Invitrogen 15675 Ethylenediaminetetraacetic acid
Viewseal sealer Greiner BioOne 676070
V-PLEX Proinflammatory Panel 1 Human Kit MesoScale Discovery K15049D electrochemiluminescent multiplex assay (IL-1β, TNF-α, IL-6, IL-8)
β-Mercaptoethanol Gibco 31350

References

  1. Coornaert, B., et al. T cell antigen receptor stimulation induces MALT1 paracaspase-mediated cleavage of the NF-kappaB inhibitor A20. Nature immunology. 9 (3), 263-271 (2008).
  2. Rebeaud, F., et al. The proteolytic activity of the paracaspase MALT1 is key in T cell activation. Nature immunology. 9 (3), 272-281 (2008).
  3. Jaworski, M., Thome, M. The paracaspase MALT1: Biological function and potential for therapeutic inhibition. Cellular and Molecular Life Sciences. 73 (3), 459-473 (2016).
  4. Meininger, I., Krappmann, D. Lymphocyte signaling and activation by the CARMA1-BCL10-MALT1 signalosome. Biological Chemistry. 397 (12), 1315-1333 (2016).
  5. Qiao, Q., et al. Structural architecture of the CARMA1/Bcl10/MALT1 signalosome: nucleation-induced filamentous assembly. Molecular cell. 51 (6), 766-779 (2013).
  6. Gross, O., et al. Card9 controls a non-TLR signalling pathway for innate anti-fungal immunity. Nature. 442 (7103), 651-656 (2006).
  7. Chiffoleau, E. C-type lectin-like receptors as emerging orchestrators of sterile inflammation represent potential therapeutic targets. Frontiers in Immunology. 9 (FEB), 1-9 (2018).
  8. Taylor, P. R., et al. Dectin-1 is required for beta-glucan recognition and control of fungal infection. Nature Immunology. 8 (1), 31-38 (2007).
  9. Lanternier, F., et al. Primary immunodeficiencies underlying fungal infections. Current opinion in pediatrics. 25 (6), 736-747 (2013).
  10. Thome, M. Multifunctional roles for MALT1 in T-cell activation. Nature reviews. Immunology. 8 (7), 495-500 (2008).
  11. Unterreiner, A., Stoehr, N., Huppertz, C., Calzascia, T., Farady, C. J., Bornancin, F. Selective MALT1 paracaspase inhibition does not block TNF-α production downstream of TLR-4 in myeloid cells. Immunology Letters. , 48-51 (2017).
  12. Strasser, D., et al. Syk Kinase-Coupled C-type Lectin Receptors Engage Protein Kinase C-δ to Elicit Card9 Adaptor-Mediated Innate Immunity. Immunity. 36 (1), 32-42 (2012).
  13. Jaworski, M., et al. Malt1 protease inactivation efficiently dampens immune responses but causes spontaneous autoimmunity. The EMBO journal. 33 (23), 2765-2781 (2014).
  14. Yu, J. W., et al. MALT1 protease activity is required for innate and adaptive immune responses. PLoS ONE. 10 (5), 1-20 (2015).
  15. Bardet, M., et al. The T-cell fingerprint of MALT1 paracaspase revealed by selective inhibition. Immunology and Cell Biology. 96 (1), 81-99 (2018).
  16. Thoma, G., et al. Discovery and profiling of a selective and efficacious syk inhibitor. Journal of Medicinal Chemistry. 58 (4), 1950-1963 (2015).
  17. Bauer, B., Steinle, A. HemITAM: A single tyrosine motif that packs a punch. Science Signaling. 10 (508), 1-10 (2017).
  18. Gringhuis, S. I., et al. Selective c-Rel activation via Malt1 controls anti-fungal TH-17 immunity by dectin-1 and dectin-2. PLoS Pathogens. 7 (1), (2011).
  19. Dufner, A., Schamel, W. W. B cell antigen receptor-induced activation of an IRAK4-dependent signaling pathway revealed by a MALT1-IRAK4 double knockout mouse model. Cell Communication and Signaling. 9 (1), 6 (2011).
  20. Phelan, J. D., et al. A multiprotein supercomplex controlling oncogenic signalling in lymphoma. Nature. , (2018).
check_url/58439?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Unterreiner, A., Touil, R., Anastasi, D., Dubois, N., Niwa, S., Calzascia, T., Bornancin, F. Myeloid Innate Signaling Pathway Regulation by MALT1 Paracaspase Activity. J. Vis. Exp. (143), e58439, doi:10.3791/58439 (2019).

View Video