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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/2108/809

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contributor.advisorGessani, Sandra-
contributor.authorSabbatucci, Michela-
date.accessioned2009-02-19T11:33:26Z-
date.available2009-02-19T11:33:26Z-
date.issued2009-02-19T11:33:26Z-
identifier.urihttp://hdl.handle.net/2108/809-
description20. cicloen
description.abstractI monociti/macrofagi svolgono un ruolo di fondamentale importanza nella risposta dell’ospite ai patogeni. Tali risposte dipendono dalla capacità di queste cellule di riconoscere i microrganismi, o porzioni di essi, mediante una serie di recettori, tra cui i recettori Toll-like (TLR). L’attivazione di questi recettori innesca una cascata di trasduzione del segnale che ha come risultato finale il rilascio di citochine e chemochine, fattori solubili essenziali per la regolazione delle risposte immunitarie. Tra queste, la CC chemochina I-309/CCL1 svolge una potente azione chemotattica nei confronti di linfociti Th2 e T regolatori, nonché cellule “natural killer”, monociti e mastociti, che esprimono il suo recettore specifico CCR8. Alterazioni nella produzione e/o attività di CCL1/CCR8 sono state associate ad alcune patologie umane, in particolare allergie, malattie infiammatorie ed autoimmuni. Al contrario di altre CC chemochine, la regolazione dell’espressione di CCL1 in monociti/macrofagi umani è ad oggi poco conosciuta. In questo studio abbiamo analizzato l’espressione della CCL1 in monociti umani isolati dal sangue periferico di donatori sani, valutando in modo particolare l’effetto del differenziamento cellulare e il ruolo dell’attivazione di TLR sulla sua secrezione. Inoltre, la sua espressione è stata paragonata a quella di altre due CC chemochine infiammatorie, CCL2 e CCL4. CCL1 non viene costitutivamente prodotta nei monociti appena isolati e nel corso del differenziamento in vitro di queste cellule a macrofago. La stimolazione con LPS, agonista di TLR4, è in grado di indurre l’espressione di questa chemochina nel monocita appena isolato, ma tale capacità viene persa precocemente nel corso del differenziamento. Al contrario, CCL2 e CCL4 vengono basalmente prodotte dal monocita appena isolato e la loro espressione si mantiene elevata durante il processo di differenziamento. Inoltre, la secrezione di queste chemochine viene indotta dal trattamento con LPS sia nei monociti che nei macrofagi. Nel monocita appena isolato, la neutralizzazione della CCL2 endogena consente una produzione significativa di CCL1, suggerendo l’esistenza di un circuito di regolazione dei livelli di chemochine endogenamente prodotte. Abbiamo inoltre studiato la regolazione dell’espressione di CCL1 in risposta ad altri stimoli di attivazione dei TLR, aggiunti singolarmente o in diverse combinazioni. Composti sintetici agonisti di TLR3 e di TLR8, quali il poly:IC e l’R848, sono anch’essi in grado di stimolare la secrezione di CCL1 in monociti appena isolati, mentre l’attivazione simultanea di TLR8 e TLR3 o TLR8 e TLR4 riduce significativamente la secrezione di CCL1 rispetto a quella osservata dopo trattamento con i singoli ligandi. Risultati analoghi sono stati ottenuti per la CCL2, mentre la secrezione della CCL4 non sembra essere differentemente modulata dalla stimolazione singola o combinata dei diversi TLR. Abbiamo inoltre osservato che la protein-chinasi p38, membro della famiglia delle MAP chinasi, è un mediatore importante per la secrezione di CCL1 indotta da R848. Questi risultati indicano che l’espressione della CCL1 è sottoposta a meccanismi regolatori più stringenti rispetto ad altre chemochine infiammatorie. In modo particolare la sua produzione è ristretta al monocita circolante in risposta all’attivazione di TLR ed è negativamente regolata dall’aderenza, dal differenziamento cellulare e da altre chemochine endogenamente prodotte, quali la CCL2. Tale regolazione può rappresentare un meccanismo importante che consente il reclutamento differenziale di varie popolazioni cellulari del sistema immune, garantendo lo sviluppo di risposte specifiche ed appropriate nei processi infiammatori ed infettivi.en
description.abstractMonocytes/macrophages play a fundamental role in the host response to pathogens. These responses strongly depend on the capacity of these cells to recognize microorganisms, or some of their components, through a variety of cellular receptors, including the Toll-like receptors. The activation of these receptors triggers a cascade of signalling events ultimately leading to the production of cytokines and chemokines, soluble factors of critical importance in the regulation of the immune response. Among these, the CC chemokine I-309/CCL1 shows a potent chemotactic activity on Th2 and T regulatory lymphocytes, as well as natural killer cells, monocytes and mast cells, which express the CCL1 specific receptor CCR8. Alterations in the production and/or activity of CCL1/CCR8 have been associated with some human pathologies, particularly allergic, inflammatory and autoimmune diseases. In contrast to other CC chemokines, the regulation of CCL1 expression in human monocytes/macrophages is still poorly understood. In this study, we analyzed CCL1 expression in human monocytes isolated from the peripheral blood of healthy donors, and evaluated the effect of cell differentiation and TLR activation on its production. Moreover, we compared CCL1 expression with that of other proinflammatory CC chemokines, such as CCL2 and CCL4. CCL1 is not constitutively secreted in freshly isolated monocytes and during their in vitro differentiation into macrophages. Treatment of freshly isolated monocytes with the TLR4 agonist LPS induces CCL1 expression, whereas this response is rapidly lost during macrophage differentiation. In contrast, CCL2 and CCL4 are constitutively produced at high levels by freshly isolated monocytes and their expression is maintained during the course of their differentiation. Furthermore, the secretion of these chemokines is stimulated by LPS in both monocytes and macrophages. The neutralization of constitutively expressed CCL2 in freshly isolated monocytes promotes CCL1 expression, suggesting the existence of regulatory circuits in the levels of endogenously produced chemokines. We also studied the regulation of CCL1 expression in response to other TLR agonists, added as single ligand or in combination. The TLR3 and TLR8 agonists, poly:IC and R848, also stimulate CCL1 production in freshly isolated monocytes. Conversely, the simultaneous activation of TLR8 and TLR3 or TLR8 and TLR4, significantly reduces CCL1 secretion as compared with a single agonist treatment. Similar results were obtained for CCL2 whereas CCL4 secretion is not modulated by the combined stimulation of different TLRs with respect to the treatment with a single agonist. Moreover, we found that the p38 MAP kinase is an important mediator in the R848 induced secretion of CCL1. These results indicate that CCL1 expression is more tightly regulated with respect to that of other CC chemokines. In particular, its production in response to TLR activation is restricted to circulating monocytes and it is negatively regulated by adherence, cell differentiation and endogenously produced chemokines, such as CCL2. This regulation may represent an important mechanism controlling the recruitment of different populations of immune cells, ensuring the development of specific and appropriate responses during inflammatory and infectious processes.en
description.tableofcontentsIL SISTEMA DEI FAGOCITI MONONUCLEATI: CARATTERISTICHE FENOTIPICHE E FUNZIONALI - LA FAMIGLIA DELLE CHEMOCHINE - La CC chemochina CCL1 - Le CC chemochine CCL2 e CCL4 - I RECETTORI CELLULARI TOLL-like - SCOPO DEL LAVORO - MATERIALI E METODI - Isolamento di monociti e differenziamento di macrofagi in vitro - Determinazione dei livelli di chemochine secrete - Estrazione di RNA - Amplificazione del frammento genico di CCL1 - Analisi statistica - RISULTATI - La secrezione di CCL1 è regolata durante il differenziamento di monociti umani circolanti in macrofagi - L’ingaggio di TLR3 TLR4 e TLR8, con singoli agonisti o loro combinazioni, modula l’espressione di CCL1 in monociti - La secrezione delle chemochine CCL2 e CCL4 è diversamente modulata dall’attivazione di TLR3, TLR4 e TLR8 con singoli agonisti o loro combinazioni - La secrezione di CCL1 indotta dall’agonista di TLR8 è mediata dalla protein chinasi mitogeno-attivata - La neutralizzazione della CCL2 endogenamente prodotta dai monociti promuove l’espressione della CCL1 - DISCUSSIONEen
format.extent2900620 bytes-
format.mimetypeapplication/pdf-
language.isoiten
subjectmonocitien
subjectmacrofagien
subjectCCL1en
subjectCCL2en
subjectdifferenziamentoen
subjectTLRen
subjectMAP chinasien
subject.classificationMED/07 Microbiologia e microbiologia clinicaen
titleRegolazione dell'espressione dalla chemochina CCL1 nell'attivazione e differenziamento di monociti umanien
typeDoctoral thesisen
degree.nameDottorato in microbiologia medica e immunologiaen
degree.levelDottoratoen
degree.disciplineFacoltà di medicina e chirurgiaen
degree.grantorUniversità degli studi di Roma Tor Vergataen
date.dateofdefenseA.A. 2007/2008en
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