استرس هیپواسموتیک، عوامل هشدار دهنده اپیتلیالIL-33 را در سد کولون در بیماری کولیت اولسراتیو القا میکند
تاریخ انتشار: شنبه 19 آذر 1401
| امتیاز:
به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، عوامل هشداردهنده اپیتلیال بهعنوان اهداف درمانی برای التهاب مزمن مورد توجه قرار گرفتهاند.هشداردهنده هستهای اینترلوکین-33 (IL-33) در مخاط روده بزرگ کولیت اولسراتیو حاد (UC) تنظیم میشود و ممکن است محرک اولیه آبشار التهابی باشد. با این حال، مشخص نیست که چه سیگنالهایی باعث بیان IL-33 در مخاط کولون میشوند، و همچنین نقش دقیق IL-33 نیز مشخص نشده است.
در این مطالعه یک مدل ازمایشگاهی با استفاده از بیوپسیهای آندوسکوپی کولون از افراد سالم و بیماران UC ایجاد شده. نمونهبرداریهای کولون در معرض محیط هیپواسموتیک، بیان هستهای IL-33 را دربیوپسی کریپتهای کولون در هر دو گروه شاهد سالم و UC القا کرد. mRNAژن IL33 مخاطی نیز به دنبال استرس هیپواسموتیک در افراد سالم در مقایسه با نمونهبرداریهایی که در شرایط غیرتحریکی انجام شد، به طور قابلتوجهی افزایش یافت (p-value < 0.02). ما القای متوسطی از IL-33 را در پاسخ به تحریک TGF-beta-1 مشاهده کردیم، در حالی که پاسخ به سیتوکاینهای التهابی TNF و IFN-گاما ناچیز بود.
در نتیجه، یافتههای ما نشان میدهد که IL-33 اپیتلیال بهجای سیتوکینهای پیشالتهابی اولیه در بیوپسیهای ex vivo کولون، توسط استرس هیپواسموتیک القا میشود. این یک یافته جدید است که یک سیتوکین قوی و هشدار دهنده سیستم ایمنی ذاتی را با مکانیسمهای استرس سلولی و التهاب مخاطی مرتبط میکند.
DOI: 10.1038/s41598-022-15573-0
Hypo-osmotic stress induces the epithelial alarmin IL-33 in the colonic barrier of ulcerative colitis
Mona Dixon Gundersen 1, Kenneth Bowitz Larsen 2, Kay Martin Johnsen 3 4, Rasmus Goll 3 4, Jon Florholmen 3, Guttorm Haraldsen
Epithelial alarmins are gaining interest as therapeutic targets for chronic inflammation. The nuclear alarmin interleukin-33 (IL-33) is upregulated in the colonic mucosa of acute ulcerative colitis (UC) and may represent an early instigator of the inflammatory cascade. However, it is not clear what signals drive the expression of IL-33 in the colonic mucosa, nor is the exact role of IL-33 elucidated. We established an ex vivo model using endoscopic colonic biopsies from healthy controls and UC patients. Colonic biopsies exposed to hypo-osmotic medium induced a strong nuclear IL-33 expression in colonic crypts in both healthy controls and UC biopsies. Mucosal IL33 mRNA was also significantly increased following hypo-osmotic stress in healthy controls compared to non-stimulated biopsies (fold change 3.9, p-value < 0.02). We observed a modest induction of IL-33 in response to TGF-beta-1 stimulation, whereas responsiveness to inflammatory cytokines TNF and IFN-gamma was negligible. In conclusion our findings indicate that epithelial IL-33 is induced by hypo-osmotic stress, rather than prototypic proinflammatory cytokines in colonic ex vivo biopsies. This is a novel finding, linking a potent cytokine and alarmin of the innate immune system with cellular stress mechanisms and mucosal inflammation.
PMID: 35798804