ERAP2 functional knockout in humans does not alter surface heavy chains or HLA-B27, inflammatory cytokines or endoplasmic reticulum stress markers

Introduction Single nucleotide polymorphisms in ERAP2 are strongly associated with ankylosing spondylitis (AS). One AS-associated single nucleotide polymorphism, rs2248374, causes a truncated ERAP2 protein that is degraded by nonsense-mediated decay. Approximately 25% of the populations of European ancestry are therefore natural ERAP2 knockouts. We investigated the effect of this associated variant on HLA class I allele presentation, surface heavy chains, endoplasmic reticulum (ER) stress markers and cytokine gene transcription in AS. Methods Patients with AS and healthy controls with either AA or GG homozygous status for rs2248374 were studied. Antibodies to CD14, CD19-ECD, HLA-A-B-C, Valpha7.2, CD161, anti-HC10 and anti-HLA-B27 were used to analyse peripheral blood mononuclear cells. Expression levels of ER stress markers (GRP78 and CHOP) and proinflammatory genes (tumour necrosis factor (TNF), IL6, IL17 and IL22) were assessed by qPCR. Results There was no significant difference in HLAclass I allele presentation or major histocompatibility class I heavy chains or ER stress markers GRP78 and CHOP or proinflammatory gene expression between genotypes for rs2248374 either between cases, between cases and controls, and between controls. Discussion Large differences were not seen in HLAB27 expression or cytokine levels between subjects with and without ERAP2 in AS cases and controls. This suggests that ERAP2 is more likely to influence AS risk through other mechanisms.

Cytokine pathway disruption in a mouse model of schizophrenia induced by Munc18-1a overexpression in the brain

Background: An accumulating body of evidence points to the significance of neuroinflammation and immunogenetics in schizophrenia, and an imbalance of cytokines in the central nervous system (CNS) has been suggested to be associated with the disorder. Munc18-overexpressing mice (Munc18-OE) have provided a model for the study of the alterations that may underlie the symptoms of subjects with schizophrenia. The aim of the present study was to elucidate the involvement of neuroinflammation and cytokine imbalance in this model. Methods: Cytokines were evaluated in the cortex and the striatum of Munc18-OE and wild-type (WT) mice by enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). Protein levels of specific microglia and macrophage, astrocytic and neuroinflammation markers were quantified by western blot in the cortex and the striatum of Munc18-OE and WT mice. Results: Each cytokine evaluated (Interferon-gamma (IFN-gamma), Tumor Necrosis Factor-alpha (TNF-alpha), Interleukin-2 (IL-2) and CCL2 chemokine) was present at higher levels in the striatum of Munc18-OE mice than WT. Cortical TNF-alpha and IL-2 levels were significantly lower in Munc18-OE mice than WT mice. The microglia and macrophage marker CD11b was lower in the cortexes of Munc18-OE mice than WT, but no differences were observed in the striatum. Glial Fibrillary Acidic Protein (GFAP) and Nuclear Factor-kappaB (NF-kappa B)p65 levels were not different between the groups. Interleukin-1beta (IL-1 beta) and IL-6 levels were beneath detection limits. Conclusions: The disrupted levels of cytokines detected in the brain of Munc18-OE mice was found to be similar to clinical reports and endorses study of this type for analysis of this aspect of the disorder. The lower CD11b expression in the cortex but not in the striatum of the Munc18-OE mice may reflect differences in physiological activity. The cytokine expression pattern observed in Munc18-OE mice is similar to a previously published model of schizophrenia caused by maternal immune activation. Together, these data suggest a possible role for an immune imbalance in this disorder.

Gait and behavior in an IL1β-mediated model of rat knee arthritis and effects of an IL1 antagonist.

Interleukin-1 beta (IL1β) is a proinflammatory cytokine that mediates arthritic pathologies. Our objectives were to evaluate pain and limb dysfunction resulting from IL1β over-expression in the rat knee and to investigate the ability of local IL1 receptor antagonist (IL1Ra) delivery to reverse-associated pathology. IL1β over-expression was induced in the right knees of 30 Wistar rats via intra-articular injection of rat fibroblasts retrovirally infected with human IL1β cDNA. A subset of animals received a 30 µl intra-articular injection of saline or human IL1Ra on day 1 after cell delivery (0.65 µg/µl hIL1Ra, n = 7 per group). Joint swelling, gait, and sensitivity were investigated over 1 week. On day 8, animals were sacrificed and joints were collected for histological evaluation. Joint inflammation and elevated levels of endogenous IL1β were observed in knees receiving IL1β-infected fibroblasts. Asymmetric gaits favoring the affected limb and heightened mechanical sensitivity (allodynia) reflected a unilateral pathology. Histopathology revealed cartilage loss on the femoral groove and condyle of affected joints. Intra-articular IL1Ra injection failed to restore gait and sensitivity to preoperative levels and did not reduce cartilage degeneration observed in histopathology. Joint swelling and degeneration subsequent to IL1β over-expression is associated limb hypersensitivity and gait compensation. Intra-articular IL1Ra delivery did not result in marked improvement for this model; this may be driven by rapid clearance of administered IL1Ra from the joint space. These results motivate work to further investigate the behavioral consequences of monoarticular arthritis and sustained release drug delivery strategies for the joint space.

Upregulation of osteopontin and alpha B crystallin in the normal-appearing white matter of multiple sclerosis: an immunohistochemical study utilizing tissue microarrays

Tissue microarrays assembled from control and multiple sclerosis (MS) brain tissue have been used to assess the expression patterns and cellular distribution of two antigens, the proinflammatory cytokine osteopontin and the inducible heat shock protein alpha B -crystallin, which have previously been implicated in MS pathogenesis. Tissue cores were taken from paraffin-embedded donor blocks containing chronic active or chronic inactive plaques and normal-appearing white matter (NAWM) in seven MS cases, and white matter (WM) in five control cases. Expression patterns of both proteins were assessed against myelin density and microglial activation in the different tissue categories. Both proteins showed increased expression in all categories of MS tissue compared with control WM. The results indicate progressive up-regulation of expression of osteopontin with increased plaque activity, while elevation of alpha B-crystallin expression in MS tissue was independent of demyelination. In MS NAWM a significant correlation was observed between high levels of expression of osteopontin and alpha B -crystallin. Osteopontin expression was predominantly confined to astrocytes throughout MS tissues. alpha B -crystallin was expressed on astrocytes, oligodendrocytes and occasionally on demyelinated axons. Taken together, these data indicate a wider distribution of osteopontin and alpha B -crystallin in MS tissues than previously described and support their proposed role in MS pathogenesis.

Cataract surgery induces retinal pro-inflammatory gene expression and protein secretion

To investigate the effect(s) of cataract surgery on the expression of pro-inflammatory genes and proteins in the retina using an experimental rodent model. An extracapsular lens extraction was performed in one eye of C57BL/6 mice (n=24); the contralateral unoperated eyes (n =24) as well as eyes from unoperated animals (n = 9) served as controls. The neurosensory retina and retinal pigment epithelium (RPE)/choroid were collected postoperatively. Expression of genes involved in the acute inflammatory/ injury response, including IL-1ß, fibroblast growth factor, transforming growth factor ß, chemokine CCL2, SDF-1, and complements C3, C4, and factor B (CFB), were examined by real-time PCR and, selectively, by immunohistochemistry. The expression of IL-1 ß and CCL2 genes was markedly upregulated (>0-fold, P >0.01) in the neurosensory retina 30 minutes postoperatively and maintained for the 2-week postoperative period of observation; IL-1 ß expression was also upregulated in RPE/choroid. The expression of complement C3 (>-fold) and CFB (>0-fold) genes in the neurosensory retina was also significantly upregulated (P

Intervention With an Erythropoietin-Derived Peptide Protects Against Neuroglial and Vascular Degeneration During Diabetic Retinopathy.

OBJECTIVE:
Erythropoietin (EPO) may be protective for early stage diabetic retinopathy, although there are concerns that it could exacerbate retinal angiogenesis and thrombosis. A peptide based on the EPO helix-B domain (helix B-surface peptide [pHBSP]) is nonerythrogenic but retains tissue-protective properties, and this study evaluates its therapeutic potential in diabetic retinopathy.
RESEARCH DESIGN AND METHODS:
After 6 months of streptozotocin-induced diabetes, rats (n = 12) and age-matched nondiabetic controls (n = 12) were evenly split into pHBSP and scrambled peptide groups and injected daily (10 µg/kg per day) for 1 month. The retina was investigated for glial dysfunction, microglial activation, and neuronal DNA damage. The vasculature was dual stained with isolectin and collagen IV. Retinal cytokine expression was quantified using real-time RT-PCR. In parallel, oxygen-induced retinopathy (OIR) was used to evaluate the effects of pHBSP on retinal ischemia and neovascularization (1-30 µg/kg pHBSP or control peptide).
RESULTS:
pHBSP or scrambled peptide treatment did not alter hematocrit. In the diabetic retina, Müller glial expression of glial fibrillary acidic protein was increased when compared with nondiabetic controls, but pHBSP significantly reduced this stress-related response (P < 0.001). CD11b+ microglia and proinflammatory cytokines were elevated in diabetic retina responses, and some of these responses were attenuated by pHBSP (P < 0.01-0.001). pHBSP significantly reduced diabetes-linked DNA damage as determined by 8-hydroxydeoxyguanosine and transferase-mediated dUTP nick-end labeling positivity and also prevented acellular capillary formation (P < 0.05). In OIR, pHBSP had no effect on preretinal neovascularization at any dose.
CONCLUSIONS:
Treatment with an EPO-derived peptide after diabetes is fully established can significantly protect against neuroglial and vascular degenerative pathology without altering hematocrit or exacerbating neovascularization. These findings have therapeutic implications for disorders such as diabetic retinopathy.

Lacking cytokine production in ES cells and ES-cell-derived vascular cells stimulated by TNF-alpha is rescued by HDAC inhibitor trichostatin A

Inflammation and TNF-alpha signaling play a central role in most of the pathological conditions where cell transplantation could be applied. As shown by initial experiments, embryonic stem (ES) cells and ES-cell derived vascular cells express very low levels of TNF-alpha receptor I (TNFRp55) and thus do not induce cytokine expression in response to TNF-alpha stimulation. Transient transfection analysis of wild-type or deletion variants of the TNFRp55 gene promoter showed a strong activity for a 250-bp fragment in the upstream region of the gene. This activity was abolished by mutations targeting the Sp1/Sp3 or AP1 binding sites. Moreover, treatment with trichostatin A (TSA) led to a pronounced increase in TNFRp55 mRNA and promoter activity. Overexpression of Sp1 or c-fos further enhanced the TSA-induced luciferase activity, and this response was attenuated by Sp3 or c-jun coexpression. Additional experiments revealed that TSA did not affect the Sp1/Sp3 ratio but caused transcriptional activation of the c-fos gene. Thus, we provide the first evidence that ES and ES-cell-derived vascular cells lack cytokine expression in response to TNF-alpha stimulation due to low levels of c-fos and transcriptional activation of Sp1 that can be regulated by inhibition of histone deacetylase activity.

Cytosolic DNA triggers inflammasome activation in keratinocytes in psoriatic lesions

The proinflammatory cytokine interleukin-1β (IL-1β) plays a central role in the pathogenesis and the course of inflammatory skin diseases, including psoriasis. Posttranscriptional activation of IL-1β is mediated by inflammasomes; however, the mechanisms triggering IL-1β processing remain unknown. Recently, cytosolic DNA has been identified as a danger signal that activates inflammasomes containing the DNA sensor AIM2. In this study, we detected abundant cytosolic DNA and increased AIM2 expression in keratinocytes in psoriatic lesions but not in healthy skin. In cultured keratinocytes, interferon-γ induced AIM2, and cytosolic DNA triggered the release of IL-1β via the AIM2 inflammasome. Moreover, the antimicrobial cathelicidin peptide LL-37, which can interact with DNA in psoriatic skin, neutralized cytosolic DNA in keratinocytes and blocked AIM2 inflammasome activation. Together, these data suggest that cytosolic DNA is an important disease-associated molecular pattern that can trigger AIM2 inflammasome and IL-1β activation in psoriasis. Furthermore, cathelicidin LL-37 interfered with DNA-sensing inflammasomes, which thereby suggests an anti-inflammatory function for this peptide. Thus, our data reveal a link between the AIM2 inflammasome, cathelicidin LL-37, and autoinflammation in psoriasis, providing new potential targets for the treatment of this chronic skin disease.

Macrophage migration inhibitory factor contributes to the immune escape of ovarian cancer by down-regulating NKG2D

The proinflammatory cytokine macrophage migration inhibitory factor (MIF) stimulates tumor cell proliferation, migration, and metastasis; promotes tumor angiogenesis; suppresses p53-mediated apoptosis; and inhibits antitumor immunity by largely unknown mechanisms. We here describe an overexpression of MIF in ovarian cancer that correlates with malignancy and the presence of ascites. Functionally, we find that MIF may contribute to the immune escape of ovarian carcinoma by transcriptionally down-regulating NKG2D in vitro and in vivo which impairs NK cell cytotoxicity toward tumor cells. Together with the additional tumorigenic properties of MIF, this finding provides a rationale for novel small-molecule inhibitors of MIF to be used for the treatment of MIF-secreting cancers.

Études sur le rôle d’IL-18 dans l’immunopathogénèse du SIDA

Le virus de l’immunodéficience humaine ou VIH est l’agent qui cause le SIDA. Le VIH donne lieu à une dérégulation dans la production de certaines cytokines qui ont un rôle immunologique très important chez les patients infectés. L’IL-18, autrement nommé facteur inducteur d’IFN-γ, est une cytokine pro-inflammatoire qui affecte le système immunitaire de façon importante. Son activité est régulée par l’"IL-18 Binding Protein" (IL-18BP), une autre cytokine qui se lie avec l’IL-18 et inhibe son activité biologique. Des études ultérieures ont montré des niveaux élevés d’Il-18 chez les patients infectés par le VIH par rapport aux personnes saines. Cependant, aucune étude n’a été réalisée concernant la production d’IL-18BP chez ces patients. Due à sa relevance dans la régulation de l’IL-18, nous avons étudié l’effet de l’infection par le VIH sur l’équilibre entre ces deux facteurs et l’impact de cet équilibre sur l’homéostasie des cellules NK. Nous avons mesuré les taux de l’IL-18 et de l’IL-18BP circulantes dans les sérums des patients infectés par le VIH en les comparants avec le même nombre de personnes saines et séronégatives. Nous avons aussi déterminé le nombre total des différents sous-types de cellules NK et analysé l’activité des cellules NK (Natural Killer). Finalement nous avons cherché à déterminer si l’IL-18 pouvait induire l’apoptose des cellules NK en activant l’expression de Fas ligand. Nos résultats nous démontrent que les patients infectés par le VIH ont trois fois plus d’IL-18 que les donneurs sains. Cependant les niveaux d’IL-18BP sont plus bas chez les patients infectés comparés aux donneurs sains. Alors, le ratio IL-18/IL-18BP est augmenté chez les patients infectés, ce qui entraîne une grande quantité d’IL-18 libre et biologiquement active circulante dans leur organisme. Nos études démontrent que chez ces patients, les concentrations d’IL-18 sont en corrélation négative avec l’activité cytotoxique de leurs cellules NK. Nos études in vitro démontrent que le traitement des cellules NK par l’IL-18 induit de façon fratricide leur apoptose en augmentant l’expression de Fas ligand. Finalement, cette production non coordonnée de ces deux facteurs pourrait contribuer à une immunopathologie induite par l’IL-18 en entraînant une apoptose fratricide des cellules NK qui possèdent un rôle important dans la réponse antivirale. Le dérèglement de l’homéostasie des cellules NK pourrait donc contribuer à la pathogenèse induite par le VIH.

Analyse de la réponse macrophagique au Candida albicans chez la souris transgénique exprimant le génome du VIH-1

La candidose oro-pharyngée (COP) est l’infection opportuniste la plus répandue chez les patients infectés au VIH-1. Un modèle de COP chez la souris transgénique (Tg) exprimant une partie du génome du VIH-1 (CD4C/HIVMutA) est maintenant disponible. Grâce à ce modèle, il est possible d’étudier les perturbations quantitatives et fonctionnelles des macrophages exprimant les gènes nef, rev et env du VIH-1 dans le contexte d’une COP. Cette étude démontre que la présence du transgène n’influence pas le pourcentage des macrophages dans la muqueuse buccale et le petit intestin, malgré le fait que la charge buccale de C. albicans soit significativement plus élevée chez les souris Tg. Cependant, l’expression du transgène cause une diminution de la production de H2O2 par les macrophages, ainsi que l’augmentation de la production de la cytokine proinflammatoire IL-6 et de la chimiokine MCP-1.

Role of NOX2 and DUOX2 in the antiviral airway responses

Les voies respiratoires sont exposées à une panoplie de pathogènes. Lors d’une infection virale respiratoire les cellules qui recouvrent ces voies participent activement à la défense immunitaire contre ces derniers en limitant la propagation du virus et en engendrant une réponse proinflammatoire. Un évènement clef dans ces processus est l’activation des facteurs de transcription, notamment le « Nuclear Factor » (NF)-κB et l’« Interferon Regulatory Factor -3 » (IRF-3), qui régulent l’expression des cytokines antivirales et proinflammatoires. Des données récentes démontrent que les dérivés actifs de l’oxygène (ROS), produits suite à une infection virale, ont la capacité de réguler les voies de signalisation enclenchées par NF-κB et IRF-3. Une source importante de ROS est la famille de NADPH oxydases (NOX), qui contient les membres NOX1-5 et DUOX1 et 2. L’objectif de notre étude était d’identifier la NOX qui régule les mécanismes antiviraux et proinflammatoires suite à l’infection avec le virus respiratoire syncytial (RSV), qui cause des complications respiratoires majeures, et le virus Sendai (SeV), un modèle viral non-pathogène. Nos travaux ont permis d’identifier que NOX2 est une molécule clef dans la réponse proinflammatoire suite à l’infection virale. Plus spécifiquement, NOX2 est important pour l’activation de NF-κB et la sécrétion des cytokines régulées par ce dernier. De plus, nous avons observé une forte augmentation de la présence de DUOX2 dans les cellules de voies respiratoires humaines infectées par SeV. Une étude plus approfondie nous a permis de caractériser qu’une synergie entre deux cytokines secrétées lors de l’infection, soit l’interféron (IFN)β et le TNFα est responsable de l’induction de DUOX2. Nous avons aussi découvert que DUOX2 confère une activité antivirale et est nécessaire pour maintenir les taux des cytokines antivirales tardives IFNβ et IFNλ. Lors d’une infection avec RSV, l’induction de DUOX2 n’est pas détectable. Nous avons mis en évidence que RSV interfère avec l’expression de DUOX2 ce qui pourrait suggérer sa pathogénicité. En conclusion, nos travaux démontrent pour la première fois une implication spécifique des NADPH oxydase NOX2 et DUOX suite aux infections virales respiratoires.

Rôle des récepteurs Toll-like et de la protéine adaptatrice MyD88 dans la régulation de l’hepcidine et le développement des hyposidérémies associées à l’inflammation

Le fer est un oligo-élément nécessaire pour le fonctionnement normal de toutes les cellules de l'organisme et joue un rôle essentiel dans de nombreuses fonctions biologiques. Cependant, le niveau de fer dans le corps doit être bien réglé, sinon la carence en fer entraine des divers états pathologiques tels que l'anémie et la diminution de l’immunité. D'autre part, une surcharge en fer potentialise la multiplication des germes, aggrave l’infection et la formation de radicaux libres ayant des effets toxiques sur les cellules et leurs composants, ce qui favorise les maladies cardio-vasculaires, l'inflammation et le cancer. L'hepcidine (HAMP), un régulateur négatif de l'absorption du fer, induit la dégradation de la ferroportine (FPN), le seul exportateur connu de fer ce qui réduit sa libération par les macrophages et inhibe son absorption gastro-intestinale. HAMP est synthétisé principalement par les hépatocytes, mais aussi par les macrophages. Cependant, il y a très peu de données sur la façon dont HAMP est régulé au niveau des macrophages. Plus récemment, nous avons constaté que l’induction de l’hepcidin dans le foie par le polysaccharide (LPS) est dépendante de la voie de signalisation médiée par « Toll-like receptor 4 » (TLR4). Grâce au TLR4, le LPS induit l'activation des macrophages qui sécrètent de nombreuses différentes cytokines inflammatoires, y compris Interleukine 6 (IL-6), responsable de l'expression de HAMP hépatique. Dans le premier chapitre de la présente étude, nous avons étudié la régulation de HAMP dans la lignée cellulaire macrophagique RAW264.7 et dans les macrophages péritonéaux murins stimulés par différents ligands des TLRs. Nous avons constaté que TLR2 et TLR4 par l'intermédiaire de la protéine adaptatrice « myeloid differentiation primary response gene 88 » (MyD88) activent l'expression de HAMP dans les cellules RAW264.7 et les macrophages péritonéaux sauvages murins, tandis que cette expression a été supprimée dans les macrophages isolés des souris TLR2-/-, TLR4-déficiente ou MyD88-/-. En outre, nous avons constaté que la production d'IL-6 par les cellules RAW264.7 stimulées avec du LPS a été renforcée par l’ajout des quantités élevées de fer dans le milieu de culture. Au cours de l’inflammation, le niveau de HAMP est fortement augmenté. Ainsi, lorsque l'inflammation persiste, l’expression de HAMP continue à être activée par des cytokines pro-inflammatoires conduisant à une hyposidérémie. Malgré que cette dernière soit considérée comme une défense de l'hôte pour priver les micro-organismes de fer, celle ci cause un développement d'anémies nommées anémies des maladies chroniques. Ainsi, dans le deuxième chapitre de la présente étude, nous avons étudié l'implication des TLRs et leurs protéines adaptatrices MyD88 et TIR-domain-containing adapter-inducing interferon-β (TRIF) dans le développement des hyposidérémies. En utilisant des souris déficientes en MyD88 et TRIF, nous avons montré que les voies de signalisations MyD88 et TRIF sont essentielles pour l’induction de HAMP par le LPS. Malgré l'absence de HAMP, les souris déficientes ont été capables de développer une hyposidérémie, mais la réponse des souris déficientes en MyD88 a été très légère, ce qui indique l'exigence de cette protéine pour assurer une réponse maximale au LPS. En outre, nous avons constaté que la signalisation MyD88 est nécessaire pour le stockage du fer au niveau de la rate, ainsi que l'induction de lipocaline 2 (LCN2), qui est une protéine impliquée dans la fixation du fer pour limiter la croissance bactérienne. Indépendamment de MyD88 ou TRIF, l'activation de TLR4 et TLR3 a conduit, au niveau de la rate, à une diminution rapide de l’expression de FPN et du « Human hemochromatosis protein » (HFE) qui est une protéine qui limite la séquestration du fer cellulaire à partir de la circulation. Cependant, malgré cette baisse d’expression, le manque de la signalisation MyD88 a altéré de manière significative la réponse hyposidérémique. En établissant le rôle des TLRs et de la protéine adaptatrice MyD88 dans la diminution du taux du fer sérique au cours de la réponse inflammatoire, nous avons remarqué qu’en réponse au surcharge en fer les souris déficientes en MyD88 accumulent de manière significative plus de fer hépatique par rapport aux souris sauvages, et cela indépendamment des TLRs. Ainsi, dans le troisième chapitre de la présente étude, nous avons étudié le phénotype observé chez les souris déficientes en MyD88. Nous avons trouvé que l'expression de HAMP chez ces souris a été plus faible que celle des souris de type sauvage. Pour cela, nous avons exploré la signalisation à travers la voie du « Bone Morphogenetic Proteins 6 » (BMP6) qui est considérée comme étant la voie fondamentale de la régulation de HAMP en réponse aux concentrations du fer intracellulaires et extracellulaires et nous avons trouvé que l'expression protéique de Smad4, un régulateur positif de l'expression de HAMP, est significativement plus faible chez les souris MyD88-/- par rapport aux souris sauvages. En outre, on a montré que MyD88 interagit avec « mothers against decapentaplegic, Drosophila, homolog 4 » (Smad4) et que cette interaction est essentielle pour l’induction de HAMP à travers la voie BMP6. En conclusion, notre étude montre que l'expression de HAMP dans les macrophages est régulée principalement par TLR2 et TLR4 à travers la voie MyD88 et que l'accumulation du fer dans les macrophages peut affecter les niveaux des cytokines pro-inflammatoires. En outre, nos analyses démontrent que le développement d’hyposidérémie en réponse au LPS se produit par l'intermédiaire d’un mécanisme dépendant de MyD88 qui est dissociée de la production de cytokines et de HAMP. En plus, nos recherches montrent que MyD88 est nécessaire pour l'expression de Smad4 et cela pour garantir une réponse optimale à travers la signalisation BMP6, conduisant ainsi à une expression adéquate de HAMP. Enfin, la protéine MyD88 joue un rôle crucial dans, la régulation de HAMP au niveau des macrophages, la diminution du taux du fer sérique en réponse au LPS et le maintien de l'homéostasie du fer.

Integrated cytokine and metabolic analysis of pathological responses to parasite exposure in rodents

Parasitic infections cause a myriad of responses in their mammalian hosts, on immune as well as on metabolic level. A multiplex panel of cytokines and metabolites derived from four parasite-rodent models, namely, Plasmodium berghei-mouse, Trypanosoma brucei brucei-mouse, Schistosoma mansoni-mouse, and Fasciola hepatica-rat were statistically coanalyzed. 1H NMR spectroscopy and multivariate statistical analysis were used to characterize the urine and plasma metabolite profiles in infected and noninfected animals. Each parasite generated a unique metabolic signature in the host. Plasma cytokine concentrations were obtained using the ‘Meso Scale Discovery’ multi cytokine assay platform. Multivariate data integration methods were subsequently used to elucidate the component of the metabolic signature which is associated with inflammation and to determine specific metabolic correlates with parasite-induced changes in plasma cytokine levels. For example, the relative levels of acetyl glycoproteins extracted from the plasma metabolite profile in the P. berghei-infected mice were statistically correlated with IFN-γ, whereas the same cytokine was anticorrelated with glucose levels. Both the metabolic and the cytokine data showed a similar spatial distribution in principal component analysis scores plots constructed for the combined murine data, with samples from all infected animals clustering according to the parasite species and whereby the protozoan infections (P. berghei and T. b. brucei) grouped separately from the helminth infection (S. mansoni). For S. mansoni, the main infection-responsive cytokines were IL-4 and IL-5, which covaried with lactate, choline, and D-3-hydroxybutyrate. This study demonstrates that the inherently differential immune response to single and multicellular parasites not only manifests in the cytokine expression, but also consequently imprints on the metabolic signature, and calls for in-depth analysis to further explore direct links between immune features and biochemical pathways.