A Notch signaling antagonist (DAPT) ameliorates autoimmune arthritis in mice by suppressing Th1 and Th17 immune responses.

چکیده اصلی

BACKGROUND: Rheumatoid arthritis (RA) is a chronic inflammatory autoimmune disease for which targeted therapies remain limited. The Notch signaling pathway has been implicated in T cell differentiation and autoimmune inflammation. OBJECTIVES: This study aimed to investigate the therapeutic effects of the Notch signaling antagonist DAPT on autoimmune arthritis in mice and to explore its underlying immunological mechanisms. METHODS: A collagen-induced arthritis (CIA) mouse model was established. DAPT (100 ng/kg) or PBS was administered intraperitoneally every other day from day 0 to day 36. Notch pathway activation in CD4+ T cells and synovial tissues was assessed by Western blot and immunohistochemistry. Arthritis severity was evaluated by clinical scoring, radiological examination and histopathology. Th1, Th17 and Treg cell frequencies and absolute numbers in spleen and lymph nodes (LNs) were analyzed by flow cytometry. Plasma cytokine levels were measured by multiplex assay. In-vitro Th17 differentiation assays were performed with DAPT or a Notch agonist. RESULTS: Compared with normal mice, CIA mice showed significant upregulation of NICD expression in CD4+ T cells and synovial tissues. DAPT treatment significantly reduced clinical arthritis scores, joint erosion and cartilage destruction. DAPT also decreased the frequencies and absolute numbers of Th1 and Th17 cells in the spleen and LNs, alongwith reduced plasma levels of IFN-γ and IL-17. In-vitro, DAPT suppressed Th17 differentiation, while Notch agonist enhanced it. Treg cells were not significantly altered by DAPT. CONCLUSION: The Notch signaling antagonist DAPT ameliorates autoimmune arthritis in mice by suppressing Th1 and Th17 immune responses, highlighting Notch signaling as a potential therapeutic target for RA.

ترجمه فارسی چکیده

بیماری التهابی خودایمنی بافت مفصل (RA) یک بیماری التهابی مزمن است که درمان‌های هدفمند محدودی برای آن وجود دارد. مسیر سیگنال‌دهی نوتچ در تفاوت‌یابی سلول‌های T و التهاب خودایمنی دخیل است. این مطالعه به بررسی اثرات درمانی آنتی‌ژن‌دشمن مسیر سیگنال‌دهی نوتچ، DAPT، بر بیماری التهابی خودایمنی در موش‌ها و بررسی مکانیسم‌های ایمنی زیربنایی آن پرداخت. مدل بیماری التهابی خودایمنی بافت مفصل القایی (CIA) در موش‌ها ایجاد شد. DAPT (100 نانوگرم بر کیلوگرم) یا PBS به صورت داخل‌صفاقی هر دو روز یک‌بار از روز ۰ تا روز ۳۶ تزریق شد. فعال‌سازی مسیر نوتچ در سلول‌های T CD4+ و بافت‌های مفصلی با وسترن بلات و ایمونوهیستوشیمی ارزیابی شد. شدت بیماری با امتیازدهی بالینی، بررسی رادیولوژیک و هیستوپاتولوژی ارزیابی شد. فرکانس و تعداد مطلق سلول‌های Th1، Th17 و Treg در طحال و گره‌های لنفاوی با پلاسمافلوسیومتری تحلیل شد. سطوح سیتوکین پلاسما با روش چندگانه اندازه‌گیری شد. آزمون‌های تفاوت‌یابی Th17 در vitro با DAPT یا آگونیست نوتچ انجام شد. در مقایسه با موش‌های نرمال، موش‌های CIA نشان‌دهنده افزایش معنی‌دار بیان NICD در سلول‌های T CD4+ و بافت‌های مفصلی بودند. درمان با DAPT به طور معنی‌دار امتیازهای بالینی بیماری، تخریب مفصل و تخریب غضروف را کاهش داد. DAPT همچنین فرکانس و تعداد مطلق سلول‌های Th1 و Th17 در طحال و گره‌های لنفاوی، به همراه سطوح پلاسما IFN-γ و IL-17 را کاهش داد. در vitro، DAPT تفاوت‌یابی Th17 را مهار کرد، در حالی که آگونیست نوتچ آن را تقویت کرد. سلول‌های Treg به طور معنی‌داری توسط DAPT تغییر نیافتند. آنتی‌ژن‌دشمن سیگنال‌دهی نوتچ DAPT با مهار پاسخ‌های ایمنی Th1 و Th17، بیماری التهابی خودایمنی در موش‌ها بهبود می‌بخشد و مسیر سیگنال‌دهی نوتچ را به عنوان یک هدف بالینی بالقوه برای RA برجسته می‌کند.

متن کامل اصلی