RESUMO
Nur77 and Nurr1 are critical for proopiomelanocortin (POMC) regulation by corticotrophin releasing hormone (CRH) in corticotrophs. We analyze the regulation and activity of Nur77 by interleukin (IL)-1 in AtT-20 corticotrophic cells and its consequences on POMC regulation. IL-1 induces Nur77 and not Nurr1 mRNA and shows an increased transcriptional activity on the NurRE site, an effect dependent of p38 protein kinase activity. A NurRE mutation abrogates POMC promoter transcription by IL-1 and a stable AtT-20 clone overexpressing a dominant negative form of Nur77 is unresponsive to IL-1-dependent POMC induction and adrenocorticotrophin (ACTH) secretion. These results demonstrate that Nur77 is essential for POMC stimulation by IL-1 in corticotrophs.
Assuntos
Proteínas de Ligação a DNA/metabolismo , Interleucina-1/metabolismo , Pró-Opiomelanocortina/metabolismo , Fatores de Transcrição/metabolismo , Animais , Linhagem Celular Tumoral , Células Clonais , Hormônio Liberador da Corticotropina/metabolismo , Proteínas de Ligação a DNA/genética , Regulação da Expressão Gênica , Camundongos , Proteínas Quinases Ativadas por Mitógeno/metabolismo , Mutação , Membro 1 do Grupo A da Subfamília 4 de Receptores Nucleares , Neoplasias Hipofisárias/patologia , Pró-Opiomelanocortina/efeitos dos fármacos , Pró-Opiomelanocortina/genética , Regiões Promotoras Genéticas , Receptores Citoplasmáticos e Nucleares , Receptores de Esteroides , Elementos de Resposta/genética , Fatores de Transcrição/genética , Transcrição Gênica , Proteínas Quinases p38 Ativadas por MitógenoRESUMO
We used beta-endorphin-deficient mice as a novel approach to confirm the physiological role that opioid peptides play in the development or regulation of the immune system. We found that mice lacking beta-endorphin possessed an enhanced immune response, measured in terms of splenocyte proliferation and interleukin (IL)-2 mRNA levels, in vitro production of the splenic macrophage inflammatory cytokines IL-6 and Tumor Necrosis Factor (TNF)-alpha and plasma IL-6 following lipopolysaccharide (LPS) administration. beta-Endorphin-deficient mice had attenuated increases of plasma ACTH and corticosterone levels in response to LPS. These results are consistent with a postulated inhibitory role of endogenous beta-endorphin on the immune system at multiple levels.
Assuntos
Citocinas/biossíntese , Baço/imunologia , beta-Endorfina/fisiologia , Hormônio Adrenocorticotrópico/sangue , Animais , Divisão Celular , Células Cultivadas , Corticosterona/sangue , Interleucina-2/biossíntese , Interleucina-2/genética , Interleucina-6/sangue , Lipopolissacarídeos/farmacologia , Camundongos , Camundongos Endogâmicos C57BL , Camundongos Knockout , RNA Mensageiro/biossíntese , Baço/citologia , Fator de Necrose Tumoral alfa/análise , beta-Endorfina/genéticaRESUMO
Nur factors are critical for proopiomelanocortin (POMC) induction by CRH in corticotrophs, but the pathways linking CRH to Nur are unknown. In this study we show that in AtT-20 corticotrophs CRH and cAMP induce Nur77 and Nurr1 expression and transcription at the NurRE site by protein kinase A (PKA) and calcium-dependent and -independent mechanisms. Calcium pathways depend on calmodulin kinase II (CAMKII) activity, and calcium-independent pathways are accounted for in part by MAPK activation (Rap1/B-Raf/MAPK-ERK kinase/ERK1/2), demonstrated by the use of molecular and pharmacological tools. AtT-20 corticotrophs express B-Raf, as do other cells in which cAMP stimulates MAPK. CRH/cAMP stimulated ERK2 activity and increased transcriptional activity of a Gal4-Elk1 protein, which was blocked by overexpression of dominant negative mutants and kinase inhibitors and stimulated by expression of B-Raf. The MAPK kinase inhibitors did not affect Nur77 and Nurr1 mRNA induction but blocked CRH or cAMP-stimulated Nur transcriptional activity. Moreover, MAPK stimulated phosphorylation and transactivation of Nur77. The functional impact of these pathways was confirmed at the POMC promoter. In conclusion, in AtT-20 corticotrophs the CRH/cAMP signaling that leads to Nur77/Nurr1 mRNA induction and transcriptional activation, and thus POMC expression, is dependent on protein kinase A and involves calcium/calmodulin kinase II (Nur induction/activation) and MAPK calcium-dependent and -independent (Nur phosphorylation-activation) pathways.
Assuntos
Cálcio/metabolismo , Hormônio Liberador da Corticotropina/metabolismo , Proteínas Quinases Dependentes de AMP Cíclico/metabolismo , AMP Cíclico/metabolismo , Proteínas de Ligação a DNA/metabolismo , Fatores de Transcrição/metabolismo , Animais , Bloqueadores dos Canais de Cálcio/farmacologia , Células Cultivadas , Proteínas de Ligação a DNA/efeitos dos fármacos , Proteínas de Ligação a DNA/genética , Sistema de Sinalização das MAP Quinases , Camundongos , Mutação , Nifedipino/farmacologia , Membro 1 do Grupo A da Subfamília 4 de Receptores Nucleares , Membro 2 do Grupo A da Subfamília 4 de Receptores Nucleares , Fosforilação , Hipófise/citologia , Hipófise/metabolismo , Pró-Opiomelanocortina/genética , Pró-Opiomelanocortina/metabolismo , Regiões Promotoras Genéticas , Proteínas Proto-Oncogênicas/genética , Proteínas Proto-Oncogênicas/metabolismo , Receptores Citoplasmáticos e Nucleares , Receptores de Esteroides , Elementos de Resposta , Transdução de Sinais , Fatores de Transcrição/efeitos dos fármacos , Fatores de Transcrição/genética , Transcrição Gênica , Proteínas Elk-1 do Domínio etsRESUMO
Hemos demostrado previamente que el TNF-alpha y la IL-1 aumentan la actividad transcripcional del receptor de glucocorticoides (GR) inducida por glucocorticoides (GC) en distintas líneas celulares transfectadas con un plásmido reporter llevando elementos respondedores a GC (GRE). En células blanco de TNF-alpha y GC determinamos: 1) TNF-alpha aumentó el N de GR en células L-929 y 2) por transfección de las mismas con un plásmido reporter llevando el promotor de GR que este efecto es a nivel transcripcional, 3) por ensayos de movilidad electroforética utilizando extractos nucleares de células L-929 estimuladas con TNF-alpha 0,02 ng/ml, DEX 10 nM o TNF-alpha + DEX, que las citoquinas aumentan la unión de GR a GRE (45 min, 1,8 x), mientras que la expresión del factor NF(k)B inducido por TNF-alpha no fue afectada por GC, 4) como correlato biológico de estos mecanismos, un priming de TNF-alpha (no citotóxico) aumentó la sensibilidad a la protección por GC de la apoptosis inducida por esta citoquina (p < 0.001). El organismo se protege de una respuesta inmune exacerbada, no sólo por un aumento de GC por citoquinas, sino también, aumentando la sensibilidad a los mismos: vía un aumento en el N de GR, en el binding a GRE y de la transcripción de sus genes blanco (ej. genes protectores de la apoptosis inducida por TNF-alpha). Estos mecanismos contribuyen a aumentar la actividad antiinflamatoria e inmunosupresora de GC para mantener la homeostasis. (AU)
Assuntos
Glucocorticoides/genética , Fator de Necrose Tumoral alfa/farmacologia , Interleucina-1/farmacologia , Receptores de Glucocorticoides/genética , Citocinas/imunologia , Homeostase , Glucocorticoides/imunologia , Apoptose/efeitos dos fármacos , Receptores de Glucocorticoides/imunologia , Transcrição Gênica , Citocinas/farmacologia , Transfecção , Imunidade/efeitos dos fármacosRESUMO
Hemos demostrado previamente que el TNF-alpha y la IL-1 aumentan la actividad transcripcional del receptor de glucocorticoides (GR) inducida por glucocorticoides (GC) en distintas líneas celulares transfectadas con un plásmido reporter llevando elementos respondedores a GC (GRE). En células blanco de TNF-alpha y GC determinamos: 1) TNF-alpha aumentó el N de GR en células L-929 y 2) por transfección de las mismas con un plásmido reporter llevando el promotor de GR que este efecto es a nivel transcripcional, 3) por ensayos de movilidad electroforética utilizando extractos nucleares de células L-929 estimuladas con TNF-alpha 0,02 ng/ml, DEX 10 nM o TNF-alpha + DEX, que las citoquinas aumentan la unión de GR a GRE (45 min, 1,8 x), mientras que la expresión del factor NF(k)B inducido por TNF-alpha no fue afectada por GC, 4) como correlato biológico de estos mecanismos, un priming de TNF-alpha (no citotóxico) aumentó la sensibilidad a la protección por GC de la apoptosis inducida por esta citoquina (p < 0.001). El organismo se protege de una respuesta inmune exacerbada, no sólo por un aumento de GC por citoquinas, sino también, aumentando la sensibilidad a los mismos: vía un aumento en el N de GR, en el binding a GRE y de la transcripción de sus genes blanco (ej. genes protectores de la apoptosis inducida por TNF-alpha). Estos mecanismos contribuyen a aumentar la actividad antiinflamatoria e inmunosupresora de GC para mantener la homeostasis.