Summary

Mieloide innata Signaling Pathway regolamento da MALT1 Paracaspase attività

Published: January 07, 2019
doi:

Summary

MALT1 regola dell’immunità innata, ma come in questo caso rimane mal definita. Abbiamo usato l’inibitore selettivo della paracaspase MALT1 MLT-827 per svelare il contributo di MALT1 alla innata di segnalazione a valle dei Toll-like o C-tipo il lectin-like receptors, dimostrando che MALT1 regola la produzione di citochine mieloide e a valle dei recettori di tipo C il lectin-like, in modo selettivo.

Abstract

Oltre alla sua funzione in cellule linfoidi, che è stato affrontato da numerosi studi, la paracaspase MALT1 svolge anche un ruolo importante in cellule innate a valle dei recettori di riconoscimento di pattern. Meglio studiati sono i membri Dectin-1 e Dectin-2 della famiglia C-tipo recettore lectin-like che inducono un dipendente SYK e CARD9 segnalazione cascata che portano all’attivazione di NF-κB, in un modo MALT1-dipendente. Per contrasto, recettori Toll-like (TLR), ad esempio TLR-4, propagano l’attivazione n-f-κB ma segnale attraverso una cascata di MYD88/IRAK-dipendente. Comunque, se MALT1 potrebbe contribuire alla segnalazione TLR-4 è rimasto poco chiaro. La prova recente con MLT-827, un inibitore potente e selettivo di MALT1 paracaspase attività, indica che il TNF-produzione a valle di TLR-4 in cellule mieloidi umane è indipendente di MALT1, in contrasto con la produzione di TNF a valle di Dectin-1, che è MALT1 dipendente. Qui, abbiamo affrontato la partecipazione selettiva di MALT1 nel riconoscimento di pattern sensing ulteriormente, utilizzando una varietà di umani e preparazioni cellulari del mouse e stimolazione delle vie Dectin-1, MINCLE o TLR-4. Abbiamo anche fornito ulteriori approfondimenti esplorando citochine di là di TNF- e confrontando MLT-827 di un inibitore SYK (Cpd11) e di un inibitore IKK (AFN700). Collettivamente, i dati forniti ulteriori prove per la MALT1-dipendenza di recettori di tipo C il lectin-like — al contrario di segnalazione per TLR-segnalazione.

Introduction

L’attività di paracaspase di MALT1 (tessuto linfoide Mucosa-collegato linfoma traslocazione della proteina 1) è stata rivelata nel 20081,2. Da allora, una serie di studi hanno riferito suo contributo critico alla risposte del ricevitore dell’antigene nei linfociti. Modelli genetici nel topo come pure farmacologia dati supportano un ruolo chiave in cellule di T, nell’autoimmunità dipendente di cellule T e nelle cellule B linfoma impostazioni3,4. Nei linfociti, MALT1 paracaspase l’attivazione si verifica al momento del montaggio di un CARD11-BCL10-MALT1 complesso5, che viene attivato da prossimale di segnalazione del ricevitore dell’antigene a valle del recettore della cellula T o B. Inoltre ci sono ampie prove che un simile complesso CARD9-BCL10-MALT1 è importante per la propagazione di segnali a valle dei recettori di tipo C il lectin-like (CLLR), ad esempio, Dectin-1, Dectin-2 e MINCLE in mieloide cellule6,7. Dectin-1 è stato studiato particolarmente bene perché questa via è fondamentale per la difesa dell’ospite contro le infezioni fungine8,9. Implicazione di MALT1 nelle vie di recettori Toll-like (TLR), tuttavia, è rimasto controverso10. La prova recente in cellule mieloidi umane escluso un ruolo diretto per MALT1 paracaspase attività nella regolazione del TNF-produzione a valle di TLR-411.

Nel presente lavoro, abbiamo usato varie impostazioni sperimentali e stimolatori condizioni in essere umano e cellule mieloidi del mouse per sondare le vie di segnalazione innate, basandosi su inibitori specifici strumento farmacologico e misurazione della produzione di citochine.

Protocol

Gli esperimenti sono stati condotti secondo le linee guida e standard del Comitato di etica Novartis umana ricerca. 1. preparazione di cellule mononucleari del sangue periferico (PBMCs) da umano Buffy Coats Nota: Abbiamo ricevuto buffy cappotti da volontari sani un giorno dopo la raccolta, in sacchetti da 50 mL. Sono stati forniti sotto consenso informato e raccolti attraverso l’ Interregionale trasfusione Schweizeriches Rotes Kreuz. Abbiamo …

Representative Results

In cellule mieloidi, MALT1 trasmette i segnali di attivazione a valle di parecchi ricevitori di lectin-come di tipo C, ad esempio Dectin-1, Dectin-2 e MINCLE6. Queste vie si basano sui recettori contenenti motivi (orlo) ITAM (ad es., Dectin-1) o ITAM contenenti motivi Co-recettori (ad es., FcRγ, per Dectin-2 e MINCLE) che reclutano ed attivano la chinasi SYK (Figura 1). Questo porta all’attivazione di una proteina ch…

Discussion

In questo lavoro, abbiamo usato semplici impostazioni sperimentali per studiare le vie di segnalazione in umani e cellule innate del mouse e interrogare la loro dipendenza sulla funzione proteolitica MALT1. Espansione sul precedente lavoro11, il nostro studio ha mostrato che MALT1 paracaspase attività controlla C-tipo recettore di lectin-like indotto produzione di citochine, tra cui TNF-α. Al contrario, TLR-4-induced TNF-α è stato indipendente di MALT1 in entrambe le specie. Collettivamente, q…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Ringraziamo Elsevier per la loro autorizzazione (numero di licenza 4334770630127) di riprodurre qui Figura 2A da Unterreiner 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

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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).

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