Maschinelle Übersetzung
Inflamm Darm DIS 2016 Aug; 8:1812-34. Doi: 10.1097/MIB.0000000000000854.
Molekulare Signal- und Funktionsstörungen des menschlichen magensaftresistenten reaktive Gliazelle Phänotyps: Implikationen für GI-Infektion, IBD, POI, neurologische, Motilität und GI Störungen.
Liñán-Rico A1, Turco F, Ochoa-Cortes F, Harzman A, Needleman BJ, Arsenescu R, Abdel-Rasoul M, Fadda P, Ich gewährt, Whitaker E, Cuomo R, Christofi FL.
Abstrakt
HINTERGRUND:
Klinische Beobachtungen oder Tierversuche implizieren magensaftresistente Gliazellen im Motilität-Störungen, Reizdarm-Syndrom, chronisch entzündliche Darmerkrankungen, Magen-Darm-Infektionen (GI), postoperativen Ileus und slow-Transit-Obstipation. Mechanismen, die glialer Reaktionen auf Entzündungen im menschlichen Verdauungstrakt sind nicht geklärt. Unser Ziel war den "reaktiven menschliche enterische Gliazelle (RhEGC)-Phänotyp" induziert durch eine Entzündung zu identifizieren, und Sonde seine funktionelle Relevanz.
METHODEN:
Menschliche enterische Gliazellen in der Kultur von 15 GI-chirurgische Proben wurden zur Genexpression, Ca und Purinergic signalisieren durch Ca/Fluo-4 Imaging und Mechanosensitivity zu studieren. Ein Nanostring Gremium von 107 Gene wurde als Read aus Entzündung, Transkription, Purinergic signalisieren, vesikuläre Transportprotein, Kanal, Antioxidantien und andere Wege entwickelt. Eine 24-Stunden-Behandlung mit Lipopolysaccharid (200 μg/mL) und Interferon-γ (10 μg/mL) wurde zur induzieren Entzündungen und molekulare Signaltechnik, Fluss-abhängige Ca Antworten von 3 mL/min bis 10 mL/min, Adenosintriphosphat (ATP) Release und ATP Antworten zu studieren.
ERGEBNISSE:
Behandlung induziert einen "RhEGC-Phänotyp" und führte bis-Verordnung Boten-RNA-Transkripte 58 % 107 Gene analysiert. Regulierten Gene enthalten entzündlichen Gene (54%/IP10; IFN-Γ; CxCl2; CCL3; CCL2; C3; s100B; IL-1Β; IL-2R; TNF-Α; IL-4; IL-6; IL-8; IL-10; IL-12A; IL-17A; IL-22; und IL-33), Purin-Gene (52%/AdoR2A; AdoR2B; P2RY1; P2RY2; P2RY6; P2RX3; P2RX7; AMPD3; ENTPD2; ENTPD3; (und NADSYN1), Kanäle (40%/Panx1; CHRNA7; TRPV1; und TRPA1) vesikuläre Transporter (SYT1, SYT2, SNAP25 und SYP), Transkriptionsfaktoren (RelA/RelB, SOCS3, STAT3, GATA_3 und FOXP3), Wachstumsfaktoren (IGFBP5 und GMCSF), Antioxidans-Gene (SOD2 und HMOX1) und Enzyme (NOS2; TPH2; und CASP3) (P < 0,0001). Behandlung gestört Ca Signalisierung, ATP und Maschinenbau/Fluss-abhängige Ca Reaktionen im menschlichen enterischen Gliazellen. ATP-Freisetzung erhöht 5-Fach und s100B sank um 33 %.
SCHLUSSFOLGERUNGEN:
Der "RhEGC-Phänotyp" ist gekennzeichnet durch eine komplexe Kaskade von Pro-inflammatorischen Wege führt zu Veränderungen der wichtige molekulare und funktionelle Signalwege (Ca, Purinergic und Mechanosensory), die GI-Motilität stören könnten. Entzündung induziert "Purinergic Schalter" von ATP Adenosin-diphosphat/Adenosin/Uridin Triphosphat Signalisierung. Erkenntnisse haben Auswirkungen auf GI-Infektion, chronisch entzündliche Darmerkrankungen, postoperativen Ileus, Motilität und GI-Störungen.
PMID: 27416040 PMCID: PMC4993196 [verfügbar auf 2017-08-01] DOI: 10.1097/MIB.0000000000000854
[PubMed - Prozess]
Original
Inflamm Bowel Dis. 2016 Aug;22(8):1812-34. doi: 10.1097/MIB.0000000000000854.
Molecular Signaling and Dysfunction of the Human Reactive Enteric Glial Cell Phenotype: Implications for GI Infection, IBD, POI, Neurological, Motility, and GI Disorders.
Liñán-Rico A1, Turco F, Ochoa-Cortes F, Harzman A, Needleman BJ, Arsenescu R, Abdel-Rasoul M, Fadda P, Grants I, Whitaker E, Cuomo R, Christofi FL.
Abstract
BACKGROUND:
Clinical observations or animal studies implicate enteric glial cells in motility disorders, irritable bowel syndrome, inflammatory bowel disease, gastrointestinal (GI) infections, postoperative ileus, and slow transit constipation. Mechanisms underlying glial responses to inflammation in human GI tract are not understood. Our goal was to identify the "reactive human enteric glial cell (rhEGC) phenotype" induced by inflammation, and probe its functional relevance.
METHODS:
Human enteric glial cells in culture from 15 GI-surgical specimens were used to study gene expression, Ca, and purinergic signaling by Ca/fluo-4 imaging and mechanosensitivity. A nanostring panel of 107 genes was designed as a read out of inflammation, transcription, purinergic signaling, vesicular transport protein, channel, antioxidant, and other pathways. A 24-hour treatment with lipopolysaccharide (200 μg/mL) and interferon-γ (10 μg/mL) was used to induce inflammation and study molecular signaling, flow-dependent Ca responses from 3 mL/min to 10 mL/min, adenosine triphosphate (ATP) release, and ATP responses.
RESULTS:
Treatment induced a "rhEGC phenotype" and caused up-regulation in messenger RNA transcripts of 58% of 107 genes analyzed. Regulated genes included inflammatory genes (54%/IP10; IFN-γ; CxCl2; CCL3; CCL2; C3; s100B; IL-1β; IL-2R; TNF-α; IL-4; IL-6; IL-8; IL-10; IL-12A; IL-17A; IL-22; and IL-33), purine-genes (52%/AdoR2A; AdoR2B; P2RY1; P2RY2; P2RY6; P2RX3; P2RX7; AMPD3; ENTPD2; ENTPD3; and NADSYN1), channels (40%/Panx1; CHRNA7; TRPV1; and TRPA1), vesicular transporters (SYT1, SYT2, SNAP25, and SYP), transcription factors (relA/relB, SOCS3, STAT3, GATA_3, and FOXP3), growth factors (IGFBP5 and GMCSF), antioxidant genes (SOD2 and HMOX1), and enzymes (NOS2; TPH2; and CASP3) (P < 0.0001). Treatment disrupted Ca signaling, ATP, and mechanical/flow-dependent Ca responses in human enteric glial cells. ATP release increased 5-fold and s100B decreased 33%.
CONCLUSIONS:
The "rhEGC phenotype" is identified by a complex cascade of pro-inflammatory pathways leading to alterations of important molecular and functional signaling pathways (Ca, purinergic, and mechanosensory) that could disrupt GI motility. Inflammation induced a "purinergic switch" from ATP to adenosine diphosphate/adenosine/uridine triphosphate signaling. Findings have implications for GI infection, inflammatory bowel disease, postoperative ileus, motility, and GI disorders.
PMID: 27416040 PMCID: PMC4993196 [Available on 2017-08-01] DOI: 10.1097/MIB.0000000000000854
[PubMed - in process]
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27416040Maschinelle Übersetzung
Sci Signal. 2016 19 Jul; 9 (437): ra71. Doi: 10.1126/scisignal.aaf1047.
Erleichterung der TRPV4 durch TRPV1 ist erforderlich für Juckreiz Übertragung in einigen Populationen der sensorischen Neuron.
Kim S1, Barry DM1, Liu XY1, Yin S1, Munanairi A1, Meng QT2, Cheng-W3, Mo P4, WAN L5, Liu SB1, Ratnayake K6, Zhao ZQ1, Gautam N7, Zheng J8, Karunarathne WK6, Chen ZF9.
Abstrakt
Die Transienten Rezeptor möglichen Kanäle (TRPs) reagieren auf chemische Reizstoffe und Temperatur. TRPV1 reagiert auf den Juckreiz-induzierende endogenen Signal Histamin und TRPA1 reagiert auf den Juckreiz auslösende chemische Chloroquin. Wir zeigten, dass in den sensorischen Neuronen TRPV4 wichtig für beide Chloroquin - und Histamin-induzierte Juckreiz ist und das TRPV1 eine Rolle in Chloroquin-induzierte Juckreiz hat. Chloroquin-induzierte kratzen reduzierte sich bei Mäusen in denen TRPV1 geschlagen wurde nach unten oder pharmakologisch gehemmt. TRPV4 und TRPV1 waren in einigen sensorischen Neuronen. Pharmakologische Blockade entweder TRPV4 oder TRPV1 gedämpft deutlich die Ca(2+) Reaktion der sensorischen Neuronen Histamin oder Chloroquin ausgesetzt. Ko von Trpv1 beeinträchtigt Ca(2+) Antworten und reduziert Verhalten hervorgerufen durch einen TRPV4-Agonisten zu kratzen, während KO von Trpv4 TRPV1-vermittelten Capsaicin Antworten nicht verändert. Elektrophysiologische Analyse der menschlichen embryonalen (HEK) 293 Nierenzellen coexpressing TRPV4 und TRPV1 ergab, dass die Anwesenheit der beiden Kanäle die Aktivierung Kinetik der TRPV4 aber nicht der TRPV1 verbessert. Biochemischen und biophysikalische Studien vorgeschlagen eine Nähe zwischen TRPV4 und TRPV1 in Dorsal Root Ganglion Neuronen und in kultivierten Zellen. So, unsere Studien identifiziert TRPV4 als ein Kanal, der trägt dazu bei, sowohl Histamin - und Chloroquin-induzierte Juckreiz und darauf hingewiesen, dass die Funktion des TRPV4 bei Juckreiz Signalisierung TRPV1-vermittelten Facilitation umfasst. TRP Erleichterung durch die Bildung von komplexen heteromeren könnte eine vorherrschende Mechanismus, mit dem die breite Palette von somatosensorischen Informationen im sensorischen Neuronen codiert ist.
Copyright © 2016, American Association for the Advancement of Science.
PMID: 27436359 DOI: 10.1126/scisignal.aaf1047
[PubMed - Prozess]
Original
Sci Signal. 2016 Jul 19;9(437):ra71. doi: 10.1126/scisignal.aaf1047.
Facilitation of TRPV4 by TRPV1 is required for itch transmission in some sensory neuron populations.
Kim S1, Barry DM1, Liu XY1, Yin S1, Munanairi A1, Meng QT2, Cheng W3, Mo P4, Wan L5, Liu SB1, Ratnayake K6, Zhao ZQ1, Gautam N7, Zheng J8, Karunarathne WK6, Chen ZF9.
Abstract
The transient receptor potential channels (TRPs) respond to chemical irritants and temperature. TRPV1 responds to the itch-inducing endogenous signal histamine, and TRPA1 responds to the itch-inducing chemical chloroquine. We showed that, in sensory neurons, TRPV4 is important for both chloroquine- and histamine-induced itch and that TRPV1 has a role in chloroquine-induced itch. Chloroquine-induced scratching was reduced in mice in which TRPV1 was knocked down or pharmacologically inhibited. Both TRPV4 and TRPV1 were present in some sensory neurons. Pharmacological blockade of either TRPV4 or TRPV1 significantly attenuated the Ca(2+) response of sensory neurons exposed to histamine or chloroquine. Knockout of Trpv1 impaired Ca(2+) responses and reduced scratching behavior evoked by a TRPV4 agonist, whereas knockout of Trpv4 did not alter TRPV1-mediated capsaicin responses. Electrophysiological analysis of human embryonic kidney (HEK) 293 cells coexpressing TRPV4 and TRPV1 revealed that the presence of both channels enhanced the activation kinetics of TRPV4 but not of TRPV1. Biochemical and biophysical studies suggested a close proximity between TRPV4 and TRPV1 in dorsal root ganglion neurons and in cultured cells. Thus, our studies identified TRPV4 as a channel that contributes to both histamine- and chloroquine-induced itch and indicated that the function of TRPV4 in itch signaling involves TRPV1-mediated facilitation. TRP facilitation through the formation of heteromeric complexes could be a prevalent mechanism by which the vast array of somatosensory information is encoded in sensory neurons.
Copyright © 2016, American Association for the Advancement of Science.
PMID: 27436359 DOI: 10.1126/scisignal.aaf1047
[PubMed - in process]
http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/27436359
