Immunomforschung
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Abstrakt

Positiv-negative Rückkopplungsschleife zwischen Mir-197- und IL-17A-Signalisierung in menschlichen Keratinozyten

Einat Elharrar, Moamen Masalha, Galya Lerman, Raya Leibowitz-Amit, Riad Kassem, Moti Harats, Yechezkel Sidi und Dror Avni

Psoriasis ist eine chronische entzündliche Hauterkrankung, die durch pathologische Wechselwirkungen zwischen aktivierten Immunozyten und Keratinozyten entsteht. Neuere Studien haben die Rolle von IL-17 und IL-22, die von Th17 und Th22 abgesondert werden, bei der Entstehung und Ausbreitung von Psoriasis-Plaques untersucht. Zuvor haben wir und andere gezeigt, dass die Expression von miR-197 in Psoriasis-Läsionen deutlich verringert ist. Wir haben außerdem gezeigt, dass miR-197 auf IL-22RA1 abzielt und dass die ektopische Expression von miR-197 die durch IL-22 induzierte Proliferation und Migration von Keratinozyten verhindert.

Da die 3'UTR der mRNA der IL17RA-Untereinheit eine mutmaßliche Bindungsstelle für miR-197 enthält, war es unser Ziel, unser Verständnis der miRNA-vermittelten Kommunikation zwischen Immunozyten und Keratinozyten zu erweitern, indem wir die Wirkung der miR-197-Expression auf den IL-17A-Signalweg untersuchten. Luciferase-Reporter-Assays zusammen mit Western-Blot-Analysen zeigten, dass miR-197 direkt auf die 3'UTR von IL17RA abzielt. Darüber hinaus führte die ektopische Expression von miR-197 zu einer signifikanten Abnahme der IL-17A-induzierten Expression von CCL20, einem bekannten nachgeschalteten Effektor von IL-17A. Interessanterweise führte die Zugabe von IL-17A zu Keratinozyten zu einer schnellen und vorübergehenden Zunahme der miR-197-Expression. Chromatin-Immunpräzipitationstests zeigten, dass die Behandlung von Keratinozyten mit IL-17 zu einer C/EBP-Bindung an die Promoterregion von miR-197 führt und dass der Expressionsgrad von miR-197 direkt proportional zum Ausmaß der C/EBP-Bindung an den Promoter ist. Darüber hinaus wird das Histonacetylierungsmuster am miR-197-Promoter nach der Behandlung mit IL-17A charakteristisch für transkribiertes Chromatin.

Zusammengefasst lassen unsere Ergebnisse darauf schließen, dass in Keratinozyten eine positiv-negative Rückkopplungsschleife zwischen IL-17A und miR-197 besteht; das Zytokin induziert die Bindung von C/EBPα an miR-197-Promotorsequenzen, verstärkt die miR-197-Expression, die den IL-17-Rezeptor negativ abschwächt und den Input entlang des IL-17A-Signalwegs verringert. Unsere Arbeit legt nahe, dass bei Psoriasis eine verringerte Expression von miR-197 die durch miR-197 induzierte Abschwächung der IL-17-Kaskade verhindern kann, was zu ihrer Überaktivität führt.