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Titelaufnahme

Titel
Induction of interferon regulated genes in endothelial cells : differential regulation by interferon subtypes and pro-inflammatory cytokines / by Herwig Moll
VerfasserMoll, Herwig
Begutachter / BegutachterinMach, Lukas ; Schmid, Johannes
Betreuer / BetreuerinBrostjan, Christine
Erschienen2010
Umfang133 Bl. : Ill., graph. Darst.
HochschulschriftWien, Univ. für Bodenkultur, Diss., 2010
Anmerkung
Zsfassung in dt. Sprache
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Interferon / Endothelzellen / Zytokine / Interferon regulierte Gene
Schlagwörter (EN)interferon / endothelial cells / cytokines / interferon regulated genes
Schlagwörter (GND)Endothelzelle / Stimulation / Interferon / Cytokine
URNurn:nbn:at:at-ubbw:1-18370 Persistent Identifier (URN)
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Induction of interferon regulated genes in endothelial cells [1.72 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Interferone spielen im angeborenen Immunsystem eine wichtige Rolle. Da Endothelzellen das Bindeglied zwischen dem Gewebe und den Immunzellen im Blut darstellen, haben sie ebenfalls eine zentrale Rolle im Kampf gegen Infektionen. Daher ist es von besonderer Bedeutung, die Wirkungsweise von Interferon bzw. die Regulation von IFN stimulierten Genen in ECs zu erforschen. In dieser Arbeit haben wir unterschiedliche Stimuli auf ISG Regulation in Endothelzellen untersucht. Zunächst wurde die biologische Vielfalt der IFN Subtypen betrachtet, d.h. deren biologische Effekte in ECs und Fibroblasten verglichen. 13 verschiedene IFN Proteine wurden in Bezug auf die Stimulation von ISGs insbesondere IFIT1, ISG15, CXCL10, CXCL11 und CCL8 überprüft. Die untersuchten IFN Subtypen zeigten Unterschiede in ihrer Stimulationskapazität, die bei allen ISGs in ähnlicher Weise hervortraten und die sowohl in ECs als auch in Fibroblasten beobachtet wurden. Wir konnten die Subtypen aufgrund ihrer unterschiedlichen Aktivität in stark, mittel und schwach stimulierende Kategorien einteilen. Es stellte sich weiters heraus, dass zelltypspezifische Genexpression vorwiegend von einer unterschiedlichen basalen ISG Produktion abhängig war. In einer weiteren Studie untersuchten wir die ISG Regulation in Endothelzellen durch proinflammatorische Zytokine. Unsere Daten zeigten, dass ISGs direkt durch proinflammatorische Stimuli induziert wurden. Weiters beobachteten wir antivirale Effekte, die durch eine proinflammatorische Aktivierung von ECs ausgelöst wurden. Besonderen Bezug nahmen wir im Rahmen dieser Studie auf die Produktion und Wirkung von autokrinem IFN. Es zeigte sich, dass autokrines IFN zwar die ISG Induktion verstärkte, jedoch nicht maßgeblich zum antiviralen Effekt der pro-inflammatorischen Zytokine beitrug.

Zusammenfassung (Englisch)

Type I interferons are known to exhibit antiviral, antiproliferative and immunoregulatory activity, and are therefore an important tool in the host defense against infection by pathogens. Since the vessel lining endothelial cells constitute the link between tissue on the basal side and immune cells in blood on the apical side, they have an essential function in the immunological response to viral or bacterial infections. It is therefore of particular interest to gain more knowledge about IFN signaling and interferon regulated genes in ECs. In the course of this PhD-thesis, we investigated individual stimuli for their capacity to regulate IFN stimulated genes in primary endothelial cells. With respect to the natural diversity of IFN subtypes, we characterized the biological activity of 13 different IFN proteins on human ECs and fibroblasts. We investigated their effect in the regulation of ISGs, namely IFIT1, ISG15, CXCL10, CXCL11 and CCL8. The different IFN subtypes showed a remarkably consistent potency in ISG mRNA induction, independent of target gene and cellular background. We therefore classified IFN subtypes in three groups of high, intermediate and low activity. Furthermore, we gained evidence for cell type specific regulation of ISGs, as reflected in different levels of basal and IFN inducible ISG expression in endothelial cells versus fibroblasts. In comparison, we investigated ISG regulation in endothelial cells by cytokines other than type I interferon. Our results indicated that treatment of ECs with TNF, LPS or IL-1, directly induced transcript levels of IFIT1, ISG15 and CXCL10. Furthermore, we found antiviral effects of pro-inflammatory EC stimulation and assessed a possible contribution of autocrine IFN production. We gained evidence that autocrine IFN contributed to the sustained induction of ISG mRNA expression, but did not mediate the antiviral activity of pro-inflammatory cytokines.