Distinctive effects of G-CSF, GM-CSF and TNFalpha on neutrophil apoptosis in systemic lupus erythematosus.

OBJECTIVE: To investigate the influence of culture with G-CSF GM-CSF and TNFalpha on neutrophil apoptosis, comparing neutrophils from SLE patients with rheumatoid arthritis (RA) patients and healthy control subjects. METHODS: Neutrophils were isolated from SLE (n= 10), RA (n= 10) and healthy control subjects (n= 10), and cultured with two different concentrations of G-CSF, GM-CSF and TNFalpha. Proportion of apoptotic neutrophils at T=0, T=2hrs and T=24hrs was measured using FITC-labelled annexinV and flow cytometry. RESULTS: Significantly more neutrophils were apoptotic at T=0 in the SLE subjects than in the other groups (median, range--Control 3.5% (0.3-7.9) SLE 9.5% (2.9-29.1) RA 3.0% (0.4-23.0) p

CCL11 blocks IL-4 and GM-CSF signaling in hematopoietic cells and hinders dendritic cell differentiation via suppressor of cytokine signaling expression

The chemokine eotaxin/CCL11 is an important mediator of leukocyte migration, but its effect on inflammatory cytokine signaling has not been explored. In this study, we find that CCL11 induces suppressor of cytokine signaling (SOCS) 1 and SOCS3 expression in murine macrophages, human monocytes, and dendritic cells (DCs). We also discover that CCL11 inhibits GM-CSF-mediated STAT5 activation and IL-4-induced STAT6 activation in a range of hematopoietic cells. This blockade of cytokine signaling by CCL11 results in reduced differentiation and endocytic ability of DCs, implicating CCL11-induced SOCS as mediators of chemotactic inflammatory control. These findings demonstrate cross-talk between chemokine and cytokine responses, suggesting that myeloid cells tracking to the inflammatory site do not differentiate in the presence of this chemokine, revealing another role for SOCS in inflammatory regulation. J. Leukoc. Biol. 85: 289-297; 2009.

Cutting Edge: Suppression of GM-CSF Expression in Murine and Human T Cells by IL-27

GM-CSF is a potent proinflammatory cytokine that plays a pathogenic role in the CNS inflammatory disease experimental autoimmune encephalomyelitis. As IL-27 alleviates experimental autoimmune encephalomyelitis, we hypothesized that IL-27 suppresses GM-CSF expression by T cells. We found that IL-27 suppressed GM-CSF expression in CD4+ and CD8+ T cells in splenocyte and purified T cell cultures. IL-27 suppressed GM-CSF in Th1, but not Th17, cells. IL-27 also suppressed GM-CSF expression by human T cells in nonpolarized and Th1- but not Th17-polarized PBMC cultures. In vivo, IL-27p28 deficiency resulted in increased GM-CSF expression by CNS-infiltrating T cells during Toxoplasma gondii infection. Although in vitro suppression of GM-CSF by IL-27 was independent of IL-2 suppression, IL-10 upregulation, or SOCS3 signaling, we observed that IL-27-driven suppression of GM-CSF was STAT1 dependent. Our findings demonstrate that IL-27 is a robust negative regulator of GM-CSF expression in T cells, which likely inhibits T cell pathogenicity in CNS inflammation.

GM-CSF receptor targeted treatment of primary AML in SCID mice using Diphtheria toxin fused to huGM-CSF

The severe combined immunodeficient (SCID) mouse model may be used to evaluate new approaches for the treatment of acute myeloid leukemia (AML). We have previously demonstrated the killing of SCID mouse leukemia initiating cells by in vitro incubation with human GM-CSF fused to Diphtheria toxin (DT-huGM-CSF). In this report, we show that in vivo treatment with DT-huGM-CSF eliminates AML growth in SCID mice. Seven cases of AML were studied. SCID mice were treated intraperitoneally with the maximally tolerated dose of 75 microg/kg/day for 7 days. Antileukemic efficacy was determined at days 40 and 80 after transplantation, by enumerating the percentages of human cells in SCID bone marrow using flow cytometry and short tandem repeat polymerase chain reaction (STR-PCR) analysis. Four out of seven AML cases were sensitive to in vivo treatment with DT-huGM-CSF at both evaluation time points. In three of these cases, elimination of human cells was demonstrated by flow cytometry and STR-PCR. One AML case showed moderate sensitivity for DT-huGM-CSF, and growth of the two remaining AML cases was not influenced by DT-huGM-CSF. Sensitivity was correlated with GM-CSFR expression. Our data show that DT-huGM-CSF can be used in vivo to reduce growth of AML and warrant further development of DT-huGM-CSF for the treatment of human AML.

Producción espontánea e inducida del factor estimulador de colonias de granulocitos y macrófagos (FEC-GM), por las celulas mononucleares (CMN) de pacientes con lepra (por) Ana Cristina Cubillas Tejada

UANL

La delta endotoxina de Bacillus thuringiensis GM-2

Tesis (Maestría en Ciencias, con especialidad en Microbio logía). U.A.N.L. Facultad de Ciencias Biológicas

Actividad adyuvante de los cristales y las proteínas de Bacillus Thuringiensis GM-1 Var. Aizawai, efecto sobre la respuesta inmune humoral y celular

Tesis (Maestría en Ciencias con Especialidad en Inmunobiología) U.A.N.L. Facultad de Ciencias Biológicas.

Contribution des protéines issues du liquide synovial dans la protection et la survie des PMN humains : chimioprotection : étude comparative des mécanismes d’action impliqués par rapport au GM-CSF

Les polymorphonucléaires neutrophiles (PMNs) représentent une arme primordiale dans la défense contre divers agents pathogènes; notamment les bactéries, les champignons, les cellules tumorales de même que les cellules infectées par des virus. Cependant, certaines pathologies reliées à l’inflammation chronique soulèvent l’implication des neutrophiles notamment dans l’arthrite rhumatoïde. La réponse inflammatoire persistante générée par l’activation et la survie des neutrophiles engendre une destruction des tissus environnants suite à la sécrétion non contrôlée de leurs produits cytotoxiques. Même si l’activation chronique des neutrophiles est néfaste dans plusieurs pathologies, elle pourrait s’avérer un bon outil en cas de neutropénie, comme c’est souvent le cas les patients ayant reçu des traitements de chimiothérapie. Ce projet fait suite aux travaux doctoraux de Lagraoui (1999). Il vise à identifier le(s) facteur(s) du liquide synovial qui augmente la survie des neutrophiles ainsi que le mécanisme d’action impliqué dans ce processus. Similairement au facteur semi-pur isolés par Lagraoui (1999), le milieu conditionné concentré (MCC) augmente la survie des PMNs de 75% (39% ± 9.5 vs 68% ± 2.5, p<0.01). Suivant le séquençage du MCC parallèlement au facteur semi-pur actif, deux protéines ont été identifiées à la fois dans le MCC et dans le facteur semi-pur soient : l’albumine et la fétuine. Notre projet vise donc à comparer les effets de l’albumine et de la fétuine à ceux du GM-CSF dans l’optique d’une thérapie alternative au GM-CSF en tant qu’adjuvant de chimiothérapie. La présence d’albumine, de fétuine ou de GM-CSF chez les PMNs incubés 24 heures avec la Mutamycin® induit une diminution du nombre de cellules en apoptose par rapport à la Mutamycin® (Ctrl : 43% ± 10; A : 74% ± 3; F : (82% ± 6 et GM : 74% ± 7; p<0.01). L’effet de l’albumine dépend de la voie de la kinase PI3 mais également celle la kinase ERK, alors que celle de la fétuine dépend de la kinase PI3. Similairement l’EPO, l’albumine et la fétuine supporte la différentiation des HSCs en précurseurs érythrocytaires de type BFU-E. Dans un modèle murin de chiomioprotection, l’albumine augmente la concentration cellulaire rapport au groupe contrôle des leukocytes de la rate (66 ±8 x106c/ml vs 81 ±16 x106c/ml) et du sang (3.6 ±0.4 x106c/ml vs 5.7 ±2.3 x106c/ml). Donc, in vitro, l’albumine et la fétuine sont comparables au GM-CSF au niveau fonctionalité et mécansimes d’action. Cependant, vu leur manque de spécificité, l’application thérapeutique en tant qu’adjuvant de chiomiothérapie de l’albumine et la fétuine est peu prometteuse. Par contre, les maladies dégénératives et les évènements ischémiques pourraient s’avérer de bonnes cibles thérapeutiques, principalement pour l’albumine.