Molecular mechanism of hypothalamo-pituitary-gonadal axis and humoral immune response interaction and its role in development of autoimmune disease: neuro-immuno-endocrine interactions  Page description

Help  Print 
Back »
 

Details of project

  
Identifier
47217
Type K
Principal investigator Ábrahám, István
Title in Hungarian A hipothalamusz-hipofízis-gonád tengely és a humorális immunválasz kölcsönhatásának molekuláris mechanizmusa és szerepe az autoimmun betegségek kialakulásában: neuro-immuno-endokrin kölcsönhatások
Title in English Molecular mechanism of hypothalamo-pituitary-gonadal axis and humoral immune response interaction and its role in development of autoimmune disease: neuro-immuno-endocrine interactions
Panel Immunity, Cancer and Microbiology
Department or equivalent Department of Physiology and Neurobiology (Eötvös Loránd University)
Participants Barabás, Klaudia
Kövesdi, Dorottya
Medgyesi, Dávid
Sármay, Gabriella
Szegő, Éva Mónika
Starting date 2004-01-01
Closing date 2008-06-30
Funding (in million HUF) 7.905
FTE (full time equivalent) 0.00
state closed project





 

Final report

  
Results in Hungarian
A hypothalamus-hipofizis-gonád (HPG) tengely és az immunrendszer fontos kölcsönhatásban van egymással. Vizsgálatainkban ezen kölcsönhatásnak molekuláris mechanizmusait próbáltuk feltárni. Kísérleteinkben megmutattuk, a HPG tengely irányításában fontos szerepet betöltő GnRH neuronban lévő jelátviteli molekulák, mint az ERK fokozott aktivitást mutat T sejt dependens B sejt immunválasz kialakulásakor a 6. napon nőstény egerekben. Ebben feltehetőleg a citokinek, mint pl. az Il-10 jelentős szerepet játszhatnak. Ez a jelenség T sejt idenpendens B sejt válaszban nem mutatható ki. Megfigyeltük továbbá, hogy az ösztrogén jelentősen növeli a T sejt dependens B sejt immunitásban megfigyelhető ERK foszforilációt a GnRH neuronban. Érdekes módon ezek a változások nem alakították át az állatok ösztrusz ciklusának menetét. A HPG tengely végpontjában felszabaduló ösztrogén jelentősen növelte az antitestek és a B sejetek mennyiségét, és ez a növekedés a T sejtektől függ. A B és a T sejtekben az ösztrogén aktiválta ERK, Akt és NFκB jelátvivő molekulákat azonban csak a T sejtekben indukál növekedést az intraellularis Ca2+ koncentrációban. Az ösztrogén ezeket a nem-klasszikus hatásokat feltehetően a B és T sejtek membránjában meglévő ösztrogén receptorokon keresztül hozza létre. Kísérleti eredményeink fontos támpontot adhatnak a HPG tengely és az immunválasz interakciójának molekuláris mechanizmusaihoz, mely közelebb vihet minket a nemi dimorfizmust mutató autoimmun betegségek megértéséhez is.
Results in English
Hypothalamo-pituitary-gonadal (HPG) axis has a critical interaction with the immune system. In our experiments, we investigated the molecular mechanism of this particular interaction. Our findings clearly demonstrate that T cell-dependent immune response induces signalling molecule activation, ERK, in the central processor unit of HPG axis, the gonadotropin releasing hormone (GnRH) neuron in female mice at sixth day following immunization. This phenomenon may depend on the cytokines such as Il-10 and it could not be observed in T cell independent immune response. Estrogen further enhances the immune response-induced ERK phospohrylation in GnRH neurons. Interestingly, T cell dependent immune challenge did not alter the estrus cycle. The estrogen, the „endpoint” of the HPG axis, significantly increases the antibody concentration, the number of B cells and this enhancement highly depends on T cells. Although estrogen induces activation of several signalling molecules such as ERK, Akt and NFκB in B and T cells the estrogen-induced Ca2+ increase was only detected in T cells. It is very likely that estrogen exerts its non-classical actions via estrogen receptors in B and T cells. Taken together, these results shed a light on the molecular mechanism of interaction of HPG axis and immune response. Accordingly, our data may also help to understand the mechanism of certain gender related autoimmune diseases.
Full text https://www.otka-palyazat.hu/download.php?type=zarobeszamolo&projektid=47217
Decision
Yes





 

List of publications

  
Szego E; K.Barabas; J.Balog; N.Szilagyi; G.D.Juhasz; I.M.Abraham: NONGENOMIC EFFECT OF ESTROGEN IN BASAL FOREBRAIN CHOLINERGIC NEURONS IN VIVO, Society for Neuroscience Conference, Washington, 2005
Barabás, K., Szegő, É., Kövesdi, D., Barad Zs., Kaszás, A., Sármay, G., Ábrahám, I: Is the B cell activation and immune response- induced MAPK phosphorylation in GnRH neuron estrogen-dependent?, Steroids and Nervous System, Torino Italy, 2005
Barabás, K., Szegő, É., Kövesdi, D., Barad Zs., Kaszás, A., Sármay, G., Ábrahám I: Immune-challange-induced ERK1/2 phosphorylation in gonadotropin releasing-hormone (GnRH) neurons in vivo., FENS Summer School, Ofir, Portugal, 2005
I.M.Abraham, A.E.Herbison: Major sex differences in non-genomic estrogen actions on intracellular signaling in mouse brain in vivo, Neuroscience 131:945-951, 2005
Barabás, K., Szegő, É., Kövesdi, D., Barad Zs., Kaszás, A., Sármay, G., Ábrahám, I: Effect of immune of imune-challange on GnRH neuron, IBRO workshop, Budapest, invited lecture, 2006
Barabás K, Szegő M.É Kaszás A. Nagy M G, Juhász G, Ábrahám. IM: Sex differences in estrogen-induced p44/42 MAPK phosphorylation in the mouse brain in vivo, J. Neuroendocrinology, 2006, 18:621-8,, 2006
Éva M. Szegő, Klaudia Barabás, Júlia Balog, Nóra Szilágyi, Kenneth S. Korach, Gábor Juhász, and István M. Ábrahám: Estrogen Induces Estrogen Receptor α Dependent CREB Phosphorylation via MAPK Pathway in Basal Forebrain Cholinergic Neurons in vivo, J. Neurosci, 26:4104-10, 2006
Barabás, K.: A GONADÁLIS SZTEROIDOK ÉS AZ IMMUNOLÓGIAI KIHÍVÁS HATÁSA AZ ERK1/2 FOSZFORILÁCIÓRA AZ EGÉR KÖZPONTI IDEGRENDSZERÉBEN IN VIVO, PhD, 2008
Szegő, É: AZ ÖSZTROGÉN KOMPLEX HATÁSA A BASALIS ELŐAGY KOLINERG NEURONOKRA ÉS AZ AGYI PROTEOMRA, PhD, 2008
Ádori Mónika1, Barad Zsuzsanna1, Kiss Endre1, Kiszely Edda1, Schneider Andrea1, Barabás Klaudia2, Kövesdi Dorottya1, Matkó János1,3, Ábrahám István2, Sármay Gabriella1,3: Az ösztrogén fokozza a T-dependens humorális immunválaszt: a B és T sejtekre gyakorolt gyors, nem-genomiális hatások, 38. Membrántranszport konferecia, Sümeg, 2008 május 20-23, 2008
Kiss Endre Ádori Mónika1, Barad Zsuzsanna1, Kiszely Edda1, Schneider Andrea1, Barabás Klaudia2, Kövesdi Dorottya1, , Ábrahám István2, Sármay Gabriella1, Matkó János1,3: Az ösztrogén fokozza a T-dependens humorális immunválaszt: a B és T sejtekre gyakorolt gyors, nem-genomiális hatások, Magyar Immunológiai Társaság XXXVII. Vándorgyűlésére, 2008
Romanò N, Lee K, Abrahám IM, Jasoni CL, Herbison AE.: Non-classical estrogen modulation of presynaptic GABA terminals modulates calcium dynamics in gonadotropin-releasing hormone (GnRH) neurons., Endocrinology, 149, 5335-44, 2008
Klaudia Barabás, Zsuzsanna Barad, Mónika Ádori*, Dorottya Kövesdi*, Gabriella Sármay, István M. Ábrahám‡†,: Estrogen-induced ERK1/2 phoshoprylation via Il-10 mantains the fertility during T cell dependent immune response, under submission to J. Neuroscience, 2009
Mónika Ádori*, Endre Kiss, Zsuzsanna Barad*,†, Klaudia Barabás‡, Edda Kiszely*, Andrea Schneider*, Erna Sziksz*, Dorottya Kövesdi*, István M. Ábrahám‡†, János Matkó*§, Gabriella Sarmay: Estrogen augments the T-cell-dependent but not the T-independent immune response in vivo and induces rapid non-classical effects on immune response in vivo and induces rapid non-classical effects on B- and T-cells, submitted to J. Immunology, 2009




 

Events of the project

  
2009-07-12 22:20:56
Kutatóhely váltás
A kutatás helye megváltozott. Korábbi kutatóhely: Proteomikai Laboratórium (Eötvös Loránd Tudományegyetem), Új kutatóhely: Élettani és Neurobiológiai Tanszék (Eötvös Loránd Tudományegyetem).



Back »