Manga metilena sy ny fampitana famantarana amin'ny mamaivay: inflammasome, IL-6, ary STAT3

Aoka hatao hoe laboratoara telo no mitatitra fa manohitra ny mamaivay ilay akora manga iray ihany. Ny iray mampiseho fihenan'ny IL-1beta avy amin'ny makrofazy. Ny iray mampiseho fihenan'ny anzima iNOS ao amin'io karazana sela io ihany. Ny iray mampiseho fihenan'ny IL-6 ao amin'ny ra sy fihenan'ny fiasan'ny STAT3 ao amin'ny atidoha. Mora ny alaim-panahy hanambatra azy telo ho fanambarana iray. Manafina ny tena zavatra hita anefa izany fanakambanana izany.

Ny vokatra tsirairay dia mifandraika amin'ny foto-kevitra samy hafa momba ny fampitana famantarana, izay samy manana ny mpanetsika azy, ny dingana fanangonana azy, ary ny vokatra refesina aminy. Amin'ny teboka samy hafa no idiran'ny manga metilena amin'ny tsirairay. Fanontaniana hafa kosa ny hoe manatsara vokatra ara-pahasalamana ve ireo, ary dinihina ao amin'ny topimasontsika momba ny manga metilena sy ny mamaivay izany. Ny lalan'ny fampitana famantarana ihany no resahin'ity pejy ity.

Lalana 1: fanangonana inflammasome sy caspase-1

Ny inflammasome dia rafitra fototra vita amin'ny proteinina, izay amboarina rehefa ilaina ao anatin'ny sela mieloida. Ny singa mandrafitra azy dia mpamantatra, mpampifandray antsoina hoe ASC, ary anzima mpanatanteraka antsoina hoe caspase-1. Rehefa voangona izy ireo, ny caspase-1 dia manapaka ny pro-IL-1beta sy pro-IL-18 ho amin'ny endriny avoakan'ny sela, ary afaka manetsika ny pyroptosis, endriky ny fahafatesan'ny sela miteraka mamaivay. Ny mpamantatra no mamaritra ny karazany: ny NLRP3 mamaly kristaly sy poizina mamorona lavaka toy ny nigericin sy ATP, ny NLRC4 mamaly ny flagellin avy amin'ny bakteria, ny AIM2 mamaly ny DNA misy kofehy roa ao amin'ny sitozola, ary ny lalana tsy kanonika mamaly ny lipopolysaccharide ao anatin'ny sela.

Famantarana roa no ilaina amin'ny fampandehanana azy. Ny famantarana voalohany dia fanomanana: ligand an'ny mpandray mitovy amin'ny Toll no mitarika ny transkripsiona NLRP3 sy pro-IL-1beta miankina amin'ny NF-kB, mba hisian'ireo singa ireo. Ny famantarana faharoa dia fanangonana: mpanetsika faharoa no mahatonga ny ASC hitambatra ho oligomera mamorona teboka madinika, ny caspase-1 ho tapaka ka hamoaka ny sombiny p20, ary ny IL-1beta p17 matotra ho avoaka. Fantatra fa mandray anjara amin'ny famantarana faharoa ho an'ny NLRP3 ny karazana oksizena mora mihetsika avy amin'ny mitokondria sy ny fandraisan'ny sela kristaly.

Ny fanadihadiana tamin'ny 2017 momba ny fanakanana karazana inflammasome maro amin'ny makrofazy dia nitsapa ny manga metilena tamin'ireo famantarana roa ireo. Tamin'ny makrofazy avy amin'ny tsokan-taolan'ny totozy izay nomanina tamin'ny lipopolysaccharide, ny nigericin, ATP, ary kristaly urate monosodium dia samy nampisy famoahana IL-1beta sy caspase-1 ary fiforonan'ny teboka ASC. Ny manga metilena tamin'ny 20 hatramin'ny 200 micromolar dia nampihena ireo telo ireo arakaraka ny fatra, nefa tsy namono ny sela. Ny flagellin sy Salmonella ho an'ny NLRC4, ny DNA misy kofehy roa sy Listeria ho an'ny AIM2, ary ny lipopolysaccharide nampidirina tao amin'ny sela tamin'ny transfeksiona na E. coli velona ho an'ny lalana tsy kanonika dia samy nampiseho lamina mitovy. Tsy nampisy famoahana ilay akora raha izy irery, ary tsy nahitana fiantraikany manohitra bakteria ny takelaka fanaraha-maso, ka ny valin'ny zavamananaina mpampiantrano no ifandraisan'ny vokatra.

Tamin'ireo dingana teo aloha, hetsika telo no norefesina. Nihena niaraka tamin'ny manga metilena ny superoxide tao amin'ny mitokondria nateraky ny rotenone, ary nihena koa ny famoahana IL-1beta notarihin'ny rotenone. Nihena ny fandraisan'ny sela vakana fluorescent, izay mifanaraka amin'ny fihenan'ny fagositozy mialoha ny fahatsapana kristaly. Nampiseho fihenan'ny fiasana teo anatrehan'ny manga metilena ny rafitra mpitatitra notarihin'ny promotera NLRP3 misy toerana roa ho an'ny NF-kB, fa tsy namaly kosa ny promotera nohafohezina tsy nisy ireo toerana ireo. Tao anaty fantsona tsy nisy sela, ny manga metilena dia nampihena mivantana koa ny fiasan'ny caspase-1 olombelona rekombinanta. Mbola nampihena ny famoahana IL-1beta, IL-18, ary caspase-1 ny fampidirana ilay akora tamin'ny fanomanana ihany na tamin'ny fampandehanana ihany, ka samy voakasika ireo dingana roa ireo.

Nifanaraka tamin'io fifantenana io ny fitsapana tamin'ny totozy. Fatra lipopolysaccharide mahafaty no namono ny totozy fanaraha-maso tao anatin'ny ora vitsivitsy, fa nanatsara ny fahavelomana kosa ny manga metilena; nihena ny IL-1beta tao amin'ny lava-kibo, fa tsy nihena ny IL-6 tao amin'io ranoka io ihany. Tamin'ny modely mamaivay ao amin'ny lava-kibo nateraky ny Listeria, nihena ny IL-1beta tao amin'ny lava-kibo, fa tsy niova ny isan'ny sela manontolo. Nitovy fitondran-tena tamin'ny makrofazin'ny totozy ny monosita THP-1 olombelona tamin'ireo karazana inflammasome efatra rehetra. Ny vokatra momba ny inflammasome dia manazava ny fahamatoran'ny IL-1beta sy IL-18, fa tsy ny sitokina rehetra. Izany koa no mahatonga ny endriky ny sela mpandray anjara amin'ny hery fiarovana ao amin'ny atidoha, ao amin'ny andrana momba ny mikroglia sy astrosita, hamaly fanontaniana hafa noho ny fanangonana ny rafitra fototra.

Lalana 2: transkripsiona iNOS amin'ny alalan'ny fatoran'ny NF-kB sy STAT1

Ny anzima nitric oxide synthase azo ampirisihina, na iNOS, dia zara raha misy rehefa tsy misy fanetsiketsehana, ary atao ny transkripsiona azy rehefa ilaina. Ny lipopolysaccharide dia mitarika izany indrindra amin'ny alalan'ny fahapotehan'ny IkB-alpha, arahin'ny fosforilasionan'ny NF-kB sy ny fidirany ao amin'ny nokleosy. Ny interferon-gamma dia mitarika izany indrindra amin'ny alalan'ny fosforilasionan'ny STAT1 ataon'ny Janus kinase, arahin'ny fidiran'ny STAT1 ao amin'ny nokleosy. Mifamatotra amin'ny toerana natokana ho azy ao amin'ny promotera iNOS avy eo ny mpandrindra tsirairay. Teboka fanaraha-maso samy hafa ny fiasan'ny anzima sy ny fanentanana ny fototarazo, ary afaka miasa amin'ny iray amin'ireo na amin'izy roa ny fanafody iray.

Ny fanadihadiana tamin'ny 2015 momba ny fanentanana iNOS amin'ny makrofazy sy totozy misy endotoksina ao amin'ny ra dia nametraka ny fiantraikany teo amin'ny hafatra. Tao amin'ny sela RAW 264.7 sy makrofazy voalohany avy amin'ny totozy, ny manga metilena 1 micromolar nomena 30 minitra talohan'ny lipopolysaccharide, interferon-gamma, na izy roa, dia nampihena ny proteinina sy mRNA iNOS nandritra ny 8 hatramin'ny 24 ora, niaraka tamin'ny fihenan'ny nitrite tao amin'ny ranoka fikolokoloana, nefa tsy nisy fihenan'ny fahaveloman'ny sela. Tamin'ny totozy nomena lipopolysaccharide 25 mg isaky ny kg, ny fatra tokana 5 mg isaky ny kg nomena adiny iray talohan'izany dia nampihena ny proteinina sy mRNA iNOS tao amin'ny havokavoka, aty, ary fo.

Ny antsipiriany mampiavaka izany dia izay tsy niova. Tsy voakitika ny fahapotehan'ny IkB-alpha, ny fosforilasionan'ny NF-kB, ny fosforilasionan'ny STAT1, ary ny fiangonan'ireo mpandrindra roa ireo tao amin'ny nokleosy. Tamin'ny dingana iray tatỳ aoriana no niseho ny fahatapahana: ny santionany nalaina tao amin'ny nokleosy dia nampiseho fihenan'ny fatoran'ny NF-kB amin'ny singa DNA natokana ho azy taorian'ny lipopolysaccharide, sy fihenan'ny fatoran'ny STAT1 taorian'ny interferon-gamma. Ny imunopresipitasiona kromatina dia nanamarina fa nihena ny fibodoan'ireo mpandrindra roa ireo ny promotera iNOS tao anatin'ny sela. Nihena koa ny tumor necrosis factor alpha, izay mampiasa NF-kB ihany koa ny promoterany. Voavitrika ireo mpandrindra ary tonga tany amin'ny toerana tokony halehany, saingy tsy nifamatotra tsara tamin'ny DNA nokendreny.

Mariho ny fahasamihafana amin'ny lalana 1. Ny fifatoran'ny mpandrindra amin'ny DNA no resahina eto, STAT1 fa tsy STAT3 no ampiasaina, ary mRNA, proteinina, ary nitrite no refesina fa tsy teboka ASC sy sombin'ny caspase-1. Ny sarintanintsika momba ny kendren'ny manga metilena amin'ny modely sela samihafa dia manavaka io ambaratongan'ny transkripsiona io amin'ny fandrefesana mivantana ny anzima sy ny mitokondria.

Lalana 3: IL-6 ao amin'ny seroma sy fampandehanana STAT3 ao amin'ny tavy

Ny IL-6 dia mampita famantarana amin'ny alalan'ny fianakavian'ny mpandray gp130 mankany amin'ny rojo Janus kinase mankany amin'ny STAT3. Ny STAT3 voafosforila dia mitambatra tsiroaroa, miditra ao amin'ny nokleosy, ary mitarika fandaharan'asa mampisy mamaivay. Ny IL-6 kosa dia kendren'ny NF-kB, ka mamorona fihodinana mifamaly izy roa, izay antsoina matetika hoe axe IL-6 mankany amin'ny STAT3. Ny fandrefesana mahazatra dia ny IL-6 ao amin'ny seroma amin'ny dingana aloha, ny tahan'ny STAT3 voafosforila raha oharina amin'ny STAT3 manontolo, ary ny anzima mpanatanteraka toy ny iNOS sy COX2 amin'ny dingana manaraka.

Ny fanadihadiana tamin'ny 2023 tamin'ny totozy momba ny IL-6 sy STAT3 taorian'ny lipopolysaccharide dia nandrefy io axe io tamin'ny faritra samihafa. Totozy lahy C57BL/6 no nomena lipopolysaccharide 1 mg isaky ny kg isan'andro nandritra ny telo andro, niaraka tamin'ny manga metilena 5 na 10 mg isaky ny kg, 30 minitra taorian'ny fatra tsirairay. Tamin'ny andro fahatelo, ambany kokoa ny IL-6 tao amin'ny seroma tamin'ireo vondrona roa nomena manga metilena noho ny tamin'ny lipopolysaccharide irery, fa tsy niova tamin'ny fitsaboana kosa ny ankamaroan'ireo sitokina hafa tao amin'ny fitambaran'ny fandrefesana. Ambany kokoa ny tahan'ny STAT3 voafosforila raha oharina amin'ny STAT3 manontolo tao amin'ny cortex, hippocampus, ary hoditry ny sofina, niaraka tamin'ny fihenan'ny fandokoana Iba-1 tao amin'ny mikroglia, ny fihenan'ny iNOS sy COX2, ary ny fihenan'ny fahaverezan-danja tamin'ny ampahany.

Misy fitandremana roa ilaina eto. Ny fihenan'ny IL-6 ao amin'ny seroma miaraka amin'ny fihenan'ny fosforilasionan'ny STAT3 ao amin'ny tavy dia mifanaraka amin'ny fanovàna io axe io, saingy tsy mamaritra manokana ny teboka voalohany voakasika. Mety hiteraka tahan-javatra mitovy mantsy ny fihenan'ny sitokina amin'ny dingana aloha, ny fihenan'ny fampitana famantarana amin'ny mpandray, na ny fiovan'ny fiasan'ny phosphatase. Ary ny lanja mandritra ny telo andro nanaovana fanetsiketsehana tampoka dia fandrefesana momba ny biby manontolo, fa tsy isa fanombanana soritr'aretina na fitonian'ny aretina. Manampy fanazavana mihoatra noho ny blot izany, nefa tsy mamadika ny vokatra momba ny fampitana famantarana ho fanambarana momba ny fitsaboana. Ny simia manokana momba ny fitantanana redox ao amin'ny mitokondria dia mandeha mifanindran-dalana amin'ity resaka sitokina ity, ary tsy tokony hatambatra aminy.

Fampitahana ny lalana: teboka idirana sy vokatra refesina

Manakana fanitarana fehin-kevitra telo tsy mitombina io tabilao io. Ny vokatra momba ny teboka ASC dia tsy manaporofo vokatra momba ny STAT3. Ny vokatra momba ny STAT1 sy ny promotera iNOS dia tsy manaporofo vokatra momba ny STAT3, na dia samy ao amin'ny fianakavian'ny STAT aza ireo proteinina roa ireo. Ny vokatra momba ny IL-6 ao amin'ny seroma dia tsy manaporofo fihenan'ny fanangonana inflammasome: tamin'ny andrana tao amin'ny lava-kibo, nihena ny IL-1beta fa tsy nihena ny IL-6. Ny andalana tsirairay dia mila ny mpanetsika sy ny fandrefesana azy manokana. Izany no mahatonga ny famakiana fanadihadiana momba ny manga metilena amin'ny sela, biby, ary olona hitaky ny hampifanarahana ny fanambarana tsirairay amin'ny ambaratonga norefesina.

Tsy misy amin'ireo mametraka fatra, fiarovana, na tombontsoa ho an'ny olona. Ny modely lipopolysaccharide dia fanetsiketsehana voafehy hitsapana mekanisma, fa tsy dika mitovy amin'ny aretina mitaiza. Ny fanomezana fatra miaraka amin'ny mpanetsika dia mitsapa ny fisorohana fiovana aterak'izany, fa tsy ny famerenana amin'ny laoniny aretina efa misy. Avaho amin'ny vokatra hita amin'ny marary ity fanazavana momba ny mekanisma ity, ary tombano araka ny fanadihadiana tamin'ny marary nanohana azy ny fanambarana ara-pahasalamana rehetra.