Immunology (Council of Medical and Biological Sciences)
80 %
General biochemistry and metabolism (Council of Medical and Biological Sciences)
10 %
General biochemistry and metabolism (Council of Medical and Biological Sciences)
10 %
Panel
Immunity, Cancer and Microbiology
Department or equivalent
Department of Immunology (University of Debrecen)
Participants
Benkő, Szilvia Gogolák, Péter
Starting date
2006-02-01
Closing date
2010-01-31
Funding (in million HUF)
23.000
FTE (full time equivalent)
2.01
state
closed project
Summary in Hungarian
A SLAM (Signaling Lymphocyte Activation Molecule) és a SLAM-mal rokon receptor molekulák T –és B-limfocitákban betöltött szerepét intenzíven kutatják, de a dendritikus sejtekben betöltött szerepükről gyakorlatilag semmit sem tudunk. Munkánk fő célkitűzése tehát a SLAM és SLAM-mal rokon (SLAM-rel) sejtfelszíni receptorok dendritikus sejtekben betöltött szerepének vizsgálata. Elsőként a SLAM-homoasszociációnak a DS-ek aktivációjára gyakorolt hatását fogjuk vizsgálni monocitából differenciáltatott dendritikus sejteken (Mo-DC), részben globális génexpressziós analízissel (cDNS microarray segítségével), részben pedig a citokin-termelés analízisével, protein array segítségével. Ezzel párhuzamosan megvizsgáljuk hogy az EAT-2 adaptor molekula hogyan szabályozza a SLAM-rel sejtfelszíni receptorok általi proximális szignál transzdukciós lépéseket, érett dendritikus sejtekben. Ezek a kísérletek magukban foglalják majd a SLAM/SLAM-rel receptorokkal asszociálódó multi-protein szignál komplexek részletes vizsgálatát. A további kísérletek során in vitro rendszerben fogjuk vizsgálni a SLAM/SLAM-rel szignáltranszdukció hatását a dendritikus sejtek APC funkcióira, különös tekintettel a naiv T-sejtek Th1 vagy Th2 irányba történő polarizációjára. Végül pedig azonosítani fogjuk a SLAM-szignáltranszdukció által modulált főbb szignál-útvonalakat, a NKκB, PI3K és MAP kináz aktivitások változásainak mérésével. A tervezett munka hozzásegíthet annak megértéséhez, hogy a dendritikus sejtek hogyan szabályozzák a megfelelő Th1/Th2 egyensúly kialakítását a SLAM receptorok közreműködésével. Th1/Th2 egyensúly szabályozásának részletes molekuláris biológiai vizsgálata hosszabb távon kritikus információt szolgáltathat több allergiás, autoimmun, bakteriális és parazitás megbetegedés megfelelő kezeléséhez is.
Summary
The function of SLAM (Signaling Lymphocyte Activation Molecule) and SLAM related receptors in T –and B lymphocytes has been the subject of intensive research, but practically nothing is known of the function of these receptors in dendritic cells. In this proposal we plan to investigate the function of SLAM and SLAM-related (SLAM-rel) cell surface receptors in dendritic cells. First, we plan to investigate the effect of SLAM homoassociation on the genome-wide gene expression and on the cytokine production in monocyte-derived DC (MoDC) using DNA and protein arrays. In parallel, we will test the hypothesis that EAT-2 regulates proximal signal transduction events initiated by SLAM-family of cell surface receptors in mature dendritic cells. These studies will include molecular dissection of ternary and multi-protein signal complexes associated with SLAM/SLAM-rel by immunoprecipitation studies. The interaction of EAT-2 with Src-kinases and SLAM/SLAM-rel and the effect of this interaction on SLAM phosphorylation signaling will be analyzed in detail. Second, we designed in vitro experiments to evaluate the effect of SLAM/SLAM-rel signaling on the APC function of dendritic cells, in particular on the priming and polarization of naive T lymphocytes into Th1 -or Th2-type effector cells. Lastly, we seek to identify the major signaling pathways modulated by SLAM signaling by measuring its effect on NKκB, PI3K and MAP kinase activity(ies). Completion of the proposed studies should help to understand the role SLAM receptors in DC function to maintain the Th1/Th2 balance, which may improve the clinical management of a wide range of diseases including allergic and autoimmune disorders, bacterial, and parasitic infections.
Final report
Results in Hungarian
A dendritikus sejtek (DS-ek) szabályozó tevékenységüket többek között a T-sejt válasz erősségét és minőségét is szabályozó ún. ko-stimulációs jelek modulációjával végzik. A pályazat keretében a SLAM (Signaling Lymphocyte Activation Molecule) receptor családba tartozó CD84 co-receptor humán monocita-eredetű dendritikus sejtekben betöltött funkcióit vizsgáltuk.
1. A CD84 receptor funkcionális vizsgálatára két egymást kiegészítő in vitro rendszert állítottunk be. Az egyikben a CD84/CD84 homoasszociáció CD40-ligand vagy Lipopoliszacharid-indukálta aktivációra gyakorolt hatását vizsgáltuk CD84 molekulát expresszáló fibroblaszt sejtek és DS-ek közös tenyészeteiben. A másikban a CD84 expressziót RNS-interferencia segítségével gátoltuk.
2. Kimutattuk, hogy a CD84 receptor fontos szerepet játszik a dendritikus sejtek funkcionális aktivitásának szabályozásában és ezen keresztül a naív T-sejtek differenciációjának szabályozásában
3. Microarray analízissel azonosítottunk a CD84 receptor által szabályozott géneket és jelátviteli pályákat. A szabályozott gének többsége az egyes típusú interferon útvonal része ami jelentős lehet az SLE-vel való kapcsolat szempontjából.
4. A receptorfunkciók szabályozásának egyik fontos és hatékony módja az alternatív splicing. A CD84-nek 7 alternatív splicing segítségével képződő variánsát ismerjük. Ezekre specifikus kvantitatív PCR assay-ket állítottunk be és jellemeztük az egyes variánsok mennyiségét nyugvó és aktivált DS-ekben.
Results in English
The immunoregulatory function of dendritic cells (DC-s) is delivered in part via the modulation of co-receptor signaling that has a major effect on the intensity and quality of the T-cell response. In this work we examined the function of CD84, a member of the SLAM (Signaling Lymphocyte Activation Molecule) receptor family in regulating various dendritic cell functions.
1. We set up two complementary in vitro systems to study the effect of CD84 on signaling in dendritic cells induced by CD40-ligand or Lipopolysaccharide (LPS). CD84 expression was modulated by overexpression or RNA-interference.
2. We found that CD84 is an important regulator of dendritic cell functions including the regulation of effector T-cell differentiation from naïve T lymphocytes.
3. By microarray analysis we identified target genes and signaling pathways controlled by CD84. Many of the CD84-regulated genes are part of the type I interferon pathway that may be highly significant considering the connection between SLAM receptors and Lupus.
4. A recently emerging field of regulation of gene function is modulation of transcripts generated by alternative splicing. We developed gene transcript-specific quantitative PCR assays for the seven splice forms of CD84 and characterized their expression in resting and activated DC-s
Rethi B, Gogolak P, Szatmari I, Veres A, Erdos E, Nagy L, Rajnavolgyi E, Terhorst C, Lanyi A.:: SLAM/SLAM interactions inhibit CD40-induced production of inflammatory cytokines in monocyte derived dendritic cells., Blood, 107:2821-2829., 2006
Calpe S, Wang N, Romero X, Berger SB, Lanyi A, Engel P, Terhorst C.: The SLAM and SAP gene families control innate and adaptive immune responses., Adv Immunol. 97:177-250., 2008
Calpe S, Erdos E, Liao G, Wang N, Rietdijk S, Simarro M, Scholtz B, Mooney J, Lee CH, Shin MS, Rajnavölgyi E, Schatzle J, Morse HC 3rd, Terhorst C, Lanyi A.: Identification and characterization of two related murine genes, Eat2a and Eat2b, encoding single SH2-domain adapters., Immunogenetics. 58(1):15-25., 2006
Gogolak P, Rethi B, Szatmari I, Lanyi A, Dezso B, Nagy L, Rajnavolgyi E.: Differentiation of CD1a- and CD1a+ monocyte-derived dendritic cells is biased by lipid environment and PPARgamma., Blood. 109(2):643-52., 2007
Töröcsik D, Baráth M, Benko S, Széles L, Dezso B, Póliska S, Hegyi Z, Homolya L, Szatmári I, Lányi A, Nagy L.: Activation of liver X receptor sensitizes human dendritic cells to inflammatory stimuli., J Immunol. 2010 May 15;184(10):5456-65., 2010
