ISSN: 2155-9899
Qifa Xie, Zhong-Jian Shen, Jiyoung Oh, Haiyan Chu und James S. Malter
Hintergrund: Eosinophile erleiden rasch Apoptose, sofern sie nicht überlebensfördernden Zytokinen wie Interleukin 5 (IL-5) oder dem Granulozyten-Makrophagen-Kolonie-stimulierenden Faktor (GM-CSF) ausgesetzt werden. In vivo werden Eosinophile TGF-β1 ausgesetzt, das Apoptose auslösen kann, was darauf hindeutet, dass es die Wirkungen von IL-5 oder GM-CSF aufheben und die Gewebeeosinophilie in vivo begrenzen könnte.
Ziel: Ziel dieser Studie war es, die proapoptotischen Wirkungen von TGF-β allein und in Kombination mit IL-5 auf Eosinophile zu untersuchen.
Methoden: Die Lebensfähigkeit peripherer Bluteosinophile (PBEos) wurde nach Exposition gegenüber TGF-β1 und IL-5 mittels Durchflusszytometrie beurteilt. Die Aktivierung von Calpain-1 wurde in Zellextrakten durch Western-Blot-Analyse endogener Substrate und mit einem fluoreszierenden α-Spectrin-Substrat bestimmt. Molekulare Interaktionen zwischen Calpain1 und Calpastatin wurden mittels Immunpräzipitation und Western Blotting untersucht.
Ergebnisse: Physiologische Konzentrationen von TGF-β1 hemmten die überlebensfördernden Effekte von IL-5 signifikant. Die durch TGF-β1 induzierte Apoptose wurde durch Inhibitoren von Calpain oder dessen nachgeschaltetem Ziel, Caspase 3, unterdrückt. Die TGF-β1-Signalisierung durch Smad3 wurde durch IL-5 nicht beeinflusst und war für die proapoptotischen Effekte von TGF-β1 erforderlich. Die durch IL-5 induzierte Akt-Phosphorylierung wurde jedoch durch TGF-β1 gehemmt und war mit einer beschleunigten Calpain-Spaltung und dem Tod von Eosinophilen verbunden.
Schlussfolgerung: TGF-β1 induziert die Aktivierung von Calpain-1 durch Antagonismus von Akt, was wiederum die Caspase-Aktivierung und die Apoptose von Eosinophilen induziert.