Ο ρόλος του σωματίου της φλεγμονής στην ιδιοπαθή φλεγμονώδη νόσο του εντέρου

Abstract

BACKGROUND: NLRP3 inflammasome is a multimolecular cytosol complex that, when activated, contributes to the cleavage of pro-interleukin (IL)-1β to IL-1β. AIMS: To investigate NLRP3 inflammasome activation in inflammatory bowel disease.METHODS: Peripheral blood mononuclear cells from Crohn’s disease, ulcerative colitis patients and controls were stimulated with lipopolysaccharide in the absence or presence of monosodium urate crystals. After incubation, concentrations of IL-1β, IL-6 and TNFα were measured in cell supernatants and concentration of pro – IL-1β was measured in cell lysates. NLRP3 inflammasome activation was defined as more than 30% increase of IL-1β production after monosodium urate crystals addition. In separate experiments, peripheral blood mononuclear cells were lysed for RNA isolation and transcripts of IL-1β, TNFα, NLRP3 and CASP1 were measured by RT-PCR. DNA was isolated from Crohn’s disease patients for ATG16L1 gene genotyping. RESULTS: NLRP3 inflammasome was activated in 60% of Crohn’s disease patients compared to 28.6% of controls (p=0.042); no significant difference was detected between ulcerative colitis patients and controls. Among ulcerative colitis patients, NLRP3 inflammasome activation was associated (p=0.008) with long standing disease (>1.5 years). IL-1β levels were significantly higher in Crohn’s disease patents in comparison to controls (p=0.032). No difference was detected in the levels of IL-6, TNFα, pro – IL-1β and in the numbers of IL-1β, TNFα, NLRP3 and CASP1 transcripts among groups. IL-1β production was similar between carriers of wild-type and of SNP alleles of the rs2241880. CONCLUSIONS: NLRP3 inflammasome is activated in Crohn’s disease patients and in ulcerative colitis patients with long standing disease.

ΥΠΟΒΑΘΡΟ: Το φλεγμονόσωμα NLRP3 είναι ένα πολυμοριακό κυτταροπλασματικό σύμπλεγμα, το οποίο όταν ενεργοποιείται συνεισφέρει στη διάσπαση της προ – ιντερλευκίνης (IL) – 1β σε IL-1β. ΣΚΟΠΟΣ: Η μελέτη της ενεργοποίησης του φλεγμονοσώματος NLRP3 στην ιδιοπαθή φλεγμονώδη νόσο του εντέρου. ΜΕΘΟΔΟΙ: Μονοκύτταρα περιφερικού αίματος από ασθενείς με νόσο Crohn, ελκώδη κολίτιδα και υγιείς μάρτυρες διεγέρθηκαν με λιποπολυσακχαρίδη παρουσία ή απουσία κρυστάλλων ουρικού μονονατρίου. Μετά από επώαση, μετρήθηκαν στα υπερκείμενα των κυττάρων οι συγκεντρώσεις των κυτταροκινών IL-1β, IL-6 και TNFα και η συγκέντρωση της προ – IL-1β στα προϊόντα λύσης των κυττάρων. Ως ενεργοποίηση του φλεγμονοσώματος NLRP3 ορίστηκε η μεγαλύτερη από 30% αύξηση της παραγωγής της IL-1β μετά την προσθήκη κρυστάλλων ουρικού μονονατρίου. Σε ξεχωριστά πειράματα, μονοκύτταρα περιφερικού αίματος λύθηκαν για απομόνωση mRNA και μέτρηση των γονιδιακών αντιγράφων των IL-1β, TNFα, NLRP3 και CASP1 με RT-PCR. Επίσης, έγινε απομόνωση DNA από ασθενείς με νόσο Crohn για γονοτυποποίηση του ATG16L1. ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ: Το φλεγμονόσωμα NLRP3 ήταν ενεργοποιημένο στο 60% των ασθενών με νόσο Crohn έναντι 28,6% των μαρτύρων (p=0,042) ενώ δεν παρατηρήθηκε στατιστικά σημαντική διαφορά στην ενεργοποίηση του φλεγμονοσώματος NLRP3 μεταξύ ασθενών με ελκώδη κολίτιδα και μαρτύρων. Στους ασθενείς με ελκώδη κολίτιδα, η ενεργοποίηση του φλεγμονοσώματος NLRP3 συσχετίστηκε (p=0,08) με μακροχρόνια νόσο (>1,5 έτη). Η παραγωγή της IL-1β ήταν αυξημένη στους ασθενείς με νόσο Crohn σε σύγκριση με τους υγιείς μάρτυρες (p=0,032). Δεν παρατηρήθηκαν στατιστικά σημαντικές διαφορές στην παραγωγή των IL-6, TNFα και προ- IL-1β και στα αντίγραφα των γονιδίων IL-1β, TNFα, NLRP3 και CASP1 μεταξύ των ομάδων. Η παραγωγή της IL-1β ήταν παρόμοια μεταξύ φορέων και μη φορέων των μονονουκλεοτιδικών πολυμορφισμών του γενετικού τόπου rs2241880.ΣΥΜΠΕΡΑΣΜΑΤΑ: Το φλεγμονόσωμα NLRP3 είναι ενεργοποιημένο στους ασθενείς με νόσο Crohn και στους ασθενείς με ελκώδη κολίτιδα με μακροχρόνια νόσο.