Invading pathogens are recognized by diverse germline-encoded pattern-recognition receptors (PRRs) which are distributed in three different cellular compartments: extracellular, membrane, and cytoplasmic. In mammals, the major extracellular PRRs such as complements may first encounter the invading pathogens and opsonize them for clearance by phagocytosis which is mediated by membrane-associated phagocytic receptors including complement receptors. The major membrane-associated PRRs, Toll-like receptors, recognize diverse pathogens and generate inflammatory signals to coordinate innate immune responses and shape adaptive immune responses. Furthemore, certain membrane-associated PRRs such as Dectin-1 can mediate phagocytosis and also induce inflammatory response. When these more forefront detection systems are avoided by the pathogens, cytoplasmic PRRs may play major roles. Cytoplasmic caspase-recruiting domain (CARD) helicases such as retinoic acid-inducible protein I (RIG-I)/melanoma differentiation-associated gene 5 (MDA5), mediate antiviral immunity by inducing the production of type I interferons. Certain members of nucleotide-binding oligomerization domain (NOD)-like receptors such as NALP3 present in the cytosol form inflammasomes to induce inflammatory responses upon ligand recognition. Thus, diverse families of PRRs coordinately mediate immune responses against diverse types of pathogens.
Toxoplasma gondii is an obligate intracellular parasite that stimulates production of high levels of proinflammatory cytokines, which are important for innate immunity. NLRs, i.e., nucleotide-binding oligomerization domain (NOD)-like receptors, play a crucial role as innate immune sensors and form multiprotein complexes called inflammasomes, which mediate caspase-1-dependent processing of $pro-IL-1{\beta}$. To elucidate the role of inflammasome components in T. gondiiinfected THP-1 macrophages, we examined inflammasome-related gene expression and mechanisms of inflammasome-regulated cytokine $IL-1{\beta}$ secretion. The results revealed a significant upregulation of $IL-1{\beta}$ after T. gondii infection. T. gondii infection also upregulated the expression of inflammasome sensors, including NLRP1, NLRP3, NLRC4, NLRP6, NLRP8, NLRP13, AIM2, and NAIP, in a time-dependent manner. The infection also upregulated inflammasome adaptor protein ASC and caspase-1 mRNA levels. From this study, we newly found that T. gondii infection regulates NLRC4, NLRP6, NLRP8, NLRP13, AIM2, and neuronal apoptosis inhibitor protein (NAIP) gene expressions in THP-1 macrophages and that the role of the inflammasome-related genes may be critical for mediating the innate immune responses to T. gondii infection.
Hwang, Hyun Sook;Lee, Mi Hyun;Choi, Min Ha;Kim, Hyun Ah
BMB Reports
/
v.52
no.6
/
pp.373-378
/
2019
The nucleotide-binding and oligomerization domain (NOD) is an innate pattern recognition receptor that recognizes pathogen- and damage-associated molecular patterns. The 29-kDa amino-terminal fibronectin fragment (29-kDa FN-f) is a matrix degradation product found in the synovial fluids of patients with osteoarthritis (OA). We investigated whether NOD2 was involved in 29-kDa FN-f-induced pro-catabolic gene expression in human chondrocytes. The expression of mRNA and protein was measured using quantitative real-time polymerase chain reaction (qrt-PCR) and Western blot analysis. Small interfering RNAs were used for knockdown of NOD2 and toll-like receptor 2 (TLR-2). An immunoprecipitation assay was performed to examine protein interactions. The NOD2 levels in human OA cartilage were much higher than in normal cartilage. NOD1 and NOD2 expression, as well as pro-inflammatory cytokines, including interleukin-1beta (IL-$1{\beta}$) and tumor necrosis factor-alpha (TNF-${\alpha}$), were upregulated by 29-kDa FN-f in human chondrocytes. NOD2 silencing showed that NOD2 was involved in the 29-kDa FN-f-induced expression of TLR-2. Expressions of IL-6, IL-8, matrix metalloproteinase (MMP)-1, -3, and -13 were also suppressed by TLR-2 knockdown. Furthermore, NOD2 and TLR-2 knockdown data demonstrated that both NOD2 and TLR-2 modulated the expressions of their adaptors, receptorinteracting protein 2 (RIP2) and myeloid differentiation 88, in 29-kDa FN-f-treated chondrocytes. 29-kDa FN-f enhanced the interaction of NOD2, RIP2 and transforming growth factor beta-activated kinase 1 (TAK1), an indispensable signaling intermediate in the TLR-2 signaling pathway, and activated nuclear factor-${\kappa}B$ (NF-${\kappa}B$), subsequently leading to increased expressions of pro-inflammatory cytokines and cartilage-degrading enzymes. These results demonstrate that 29-kDa FN-f modulated pro-catabolic responses via cross-regulation of NOD2 and TLR-2 signaling pathways.
Innate immune response is initiated by the recognition of unique microbial molecular patterns through pattern recognition receptors (PRRs). The purpose of this study is to dissect the expression of various PRRs in gingival epithelial cells of differentiated versus undifferentiated states. Differentiation of immortalized human gingival epithelial HOK-16B cells was induced by culture in the presence of high $Ca^{2+}$ at increased cell density. The expression levels of various PRRs in HOK-16B cells were examined by realtime reverse transcription polymerase chain reaction (RTPCR) and flow cytometry. In addition, the expression of human beta defensins (HBDs) was examined by real time RT-PCR and the amounts of secreted cytokines were measured by enzyme linked immunosorbent assay. In undifferentiated HOK-16B cells, NACHT-LRR-PYDcontaining protein (NALP) 2 was expressed most abundantly, and toll like receptor (TLR) 2, TLR4, nucleotide-binding oligomerization domain (NOD) 1, and NOD2 were expressed in substantial levels. However, TLR3, TLR7, TLR8, TLR9, ICE protease-activating factor (IPAF), and NALP6 were hardly expressed. In differentiated cells, the levels of NOD2, NALP2, and TLR4 were different from those in undifferentiated cells at RNA but not at protein levels. Interestingly, differentiated cells expressed the increased levels of HBD-1 and -3 but secreted reduced amount of IL-8. In conclusion, the repertoire of PRRs expressed by gingival epithelial cells is limited, and undifferentiated and differentiated cells express similar levels of PRRs.
Background: Ulcerative colitis (UC) is a commonly encountered large intestine disease in the contemporary world that terminates into colorectal cancer; therefore, the timely treatment of UC is of major concern. Panax ginseng Meyer is an extensively consumed herbal commodity in South East Asian countries, especially Korea. It exhibits a wide range of biologically beneficial qualities for almost head-to-toe ailments in the body. Epimedium koreanum Nakai (EKN) is also a widely used traditional Korean herbal medicine used for treating infertility, rheumatism, and cardiovascular diseases. Materials and methods: Separately the anti-inflammatory activities of both red ginseng extracts (RGEs) and EKNs had been demonstrated in the past in various inflammatory models; however, we sought to unravel the anti-inflammatory activities of the combination of these two extracts in dextran sulfate sodium (DSS)-induced ulcerative colitis in mice model because the allopathic remedies for UC involve more side effects than benefits. Results: Our results have shown that the combination of RGE + EKN synergistically alleviated the macroscopic lesions in DSS-induced colitic mice such as colon shortening, hematochezia, and weight loss. Moreover, it restored the histopathological lesions in mice and decreased the levels of proinflammatory mediators and cytokines through the repression of nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-κB) and nucleotide-binding domain (NOD)-like receptor protein 3 (NLRP-3) expression. In vitro, this combination also reduced the magnitude of nitric acid (NO), proinflammatory mediators and cytokine through NF-κB and mitogen-activated protein kinase (MAPK) pathways in RAW 264.7 mouse macrophage cells. Conclusion: In the light of these findings, we can endorse this combination extract as a functional food for the prophylactic as well as therapeutic treatment of UC in humans together with allopathic remedies.
Choi, Hye Ri;Lim, Hyun;Lee, Ju Hee;Park, Haeil;Kim, Hyun Pyo
Biomolecules & Therapeutics
/
v.29
no.4
/
pp.410-418
/
2021
Helicobacter pylori causes chronic gastritis through cag pathogenicity island (cagPAI), vacuolating cytotoxin A (VacA), lipopolysaccharides (LPS), and flagellin as pathogen-related molecular patterns (PAMPs), which, in combination with the pattern recognition receptors (PRRs) of host cells promotes the expression and secretion of inflammation-causing cytokines and activates innate immune responses such as inflammasomes. To identify useful compounds against H. pylori-associated gastric disorders, the effect of chalcone derivatives to activate the nucleotide-binding oligomerization domain (NOD)-like receptor family, pyrin domain-containing 3 (NLRP3) inflammasome was examined in an H. pylori-infected human monocytic THP-1 cell line in this study. Among the five synthetic structurally-related chalcone derivatives examined, 2'-hydroxy-4',6'-dimethoxychalcone (8) and 2'-hydroxy-3,4,5-trimethoxychalcone (12) strongly blocked the NLRP3 inflammasome in H. pylori-infected THP-1 cells. At 10 μM, these compounds inhibited the production of active IL-1β, IL-18, and caspase-1, and apoptosis-associated speck-like protein containing a caspase recruitment domain (ASC) oligomerization, but did not affect the expression levels of NLRP3, ASC, and pro-caspase-1. The interruption of NLRP3 inflammasome activation by these compounds was found to be mediated via the inhibition of the interleukin-1 receptor-associated kinase 4 (IRAK4)/IκBα/NF-κB signaling pathway. These compounds also inhibited caspase-4 production associated with non-canonical NLRP3 inflammasome activation. These results show for the first time that certain chalcones could interrupt the activation of the NLRP3 inflammasome in H. pylori-infected THP-1 cells. Therefore, these chalcones may be helpful in alleviating H. pylori-related inflammatory disorders including chronic gastritis.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.