IL-4-függő mikroRNS kifejeződési mintázat azonosítása humán és egér alternatív makrofág aktiváció során

A szöveti makrofágok a mikrokörnyezet stimulusainak függvényében különböző funkcionális állapotokat vehetnek fel. Az interferon gamma (IFN gamma) citokin klasszikus makrofág aktivációt indukál, így M1 típusú, gyulladásos makrofágokat eredményez. Az interleukin-4 (IL-4) stimulus ezzel szemben alternatív aktivációhoz vezet, M2 típusú, a gyulladás lecsengését és a szöveti regenerációt elősegítő makrofágokat hozva létre. Ez a funkcionális kétarcúság a makrofág aktiváció szigorú szabályozását igényli mind a transzkripció, mind a transzláció szintjén. A mikroRNS-ek (miRNS-ek) célgénjeik kifejeződését az átírt mRNS-hez kötődve gátolják, ilyen módon részt vesznek az immunválasz számos aspektusának finomhangolásában. Az alternatív makrofág aktiváció szabályozásában részt vevő miRNS-ekről, kifejeződésük regulációjáról azonban kevés ismerettel rendelkezünk.
Munkánk célja az alternatív makrofág aktiváció során IL-4 által szabályozott miRNS-ek kifejeződésének vizsgálata volt.
Vizsgálatainkhoz humán perifériás vér eredetű monocitákból, valamint egér csontvelői eredetű őssejtekből differenciáltatott makrofágokat használtunk.
Humán makrofágok miRNS microarray analízisével több száz miRNS kifejeződését vizsgáltuk IL-4 stimulus hatására. Három szignifikáns változást mutató miRNS-t választottunk ki: a miR-99b és miR-125a-5p kifejeződése IL-4 hatására csökkent, míg a miR-342 kifejeződése emelkedett. A három vizsgált miRNS kifejeződése egér makrofágokban konzervált mintázatot mutatott, így a szabályozásban részt vevő kulcsfehérjéket gén inaktivált (KO) egér makrofágokban határoztuk meg. A miR-99b és miR-125a-5p kifejeződésének csökkenése, valamint a miR-342 kifejeződésének növekedése IL-4 hatásra IL-4 receptor KO makrofágokban elmaradt. Hasonló módon, az IL-4 függő szabályozás elmaradt egy, az IL-4 által aktivált transzkripciós faktor, a STAT6 hiányában STAT6 KO egér makrofágokban.
Eredményeink azt mutatják, hogy az IL-4 citokin IL-4 receptoron keresztül a STAT6 transzkripciós faktort aktiválva a miR-99b, miR125a-5p, és miR-342 miRNS-ek kifejeződését szabályozza humán és egér makrofágokban, amely a makrofág aktiváció regulációjának egy potenciális mechanizmusa lehet.