ICSBP/IRF8 play an important role for decisions to characteristics of TH1 cell in Regulatory T cell
- 발행기관 서강대학교 일반대학원
- 지도교수 이갑열
- 발행년도 2013
- 학위수여년월 2013. 2
- 학위명 석사
- 학과 및 전공 일반대학원 생명과학과
- 실제URI http://www.dcollection.net/handler/sogang/000000049658
- 본문언어 영어
- 저작권 서강대학교 논문은 저작권 보호를 받습니다.
초록/요약
CD4+ T 세포는 면역 반응의 활성화와 조절, 그리고 면역 반응의 종류를 결정하는 데 중요한 역할을 담당하는 세포이다. 병원체가 침입할 경우 CD4+ T 세포는 병원체의 성격에 따라 TH1 또는 TH2 세포로 분화하여 각각 cellular immune response 와 humoral immune response를 유도하거나 면역 억제 능력을 가진 regulatory T cell(Treg) 세포와 자가면역질환 및 염증반응에 중요한 역할을 가진 TH17 세포로 분화한다. 이전의 연구에서 interferon regulatory factor 8 (Irf8)가 Treg 세포에서 특이적으로 높게 발현되었다. 본 연구에서는 Regulatory T cell 분화 시 발현되는 Irf8이 TH1, TH2, TH17 분화에 어떠한 영향을 주는지에 대해 연구하였다. Irf8 -/- mouse에서 CD4+ T 세포를 Treg condition으로 분화시킨 후 IL-4, Foxp3, T-bet, Ror-γt, IL-17, IFN-γ의 발현을 확인해 보았다. 그 결과 TH2와 TH17 세포의 cytokine인 IL-4와 IL-17의 발현량이 상대적으로 증가한 반면, TH1에서는 줄어드는 경향을 보였다. 또한, Irf8-/-mouse에서 CD4+CD25+/CD4+CD25- cell을 sorting한 후, TH1, TH2, TH17의 transcription factor와 cytokines (IFN-γ, IL-4, IL-17a, T-bet) 을 qRT-PCR을 통해 확인해 본 결과, Irf8-/- CD4+CD25+에서 역시 비슷한 결과를 보였으며, 이를 ICS(Intracellular cytokine staining)을 이용하여 검증하였다. Irf8 유전자의 발현조절 기작을 동정하기 위해 IL-4, IL-17, IFN-γ promoter와 다른 regulatory element의 염기서열을 조사한 후 EMSA를 수행하였다. TH2 LCR(Locus Control Region) 부위에 있는 RHS7 부위와 IL-4 promoter 부위에 IRF8이 결합한 밴드를 확인하였으나, IFN-γ, IL-17 promoter 부위에서는 이러한 결합을 확인 할 수 없었다. luciferase assay를 이용해 재확인한 결과, Irf8 유전자를 과발현 한 세포에서 IL-4과 IL-17 promoter 부위에서 luciferase activity가 감소한 것을 확인하였다. 이상의 결과들은 Irf8 유전자가 IL-4 promoter에 결합하여 TH2 세포 발현에 관여하는 유전자를 조절한다는 것을 시사한다. 따라서 본 연구는 IRF8이 regulatory T cell에서 TH1, TH2, TH17의 signature gene 발현에 어떤 영향을 주는지 알려주며, IRF8의 역할을 규명하는데 도움이 될 것이다.
more초록/요약
CD4+ T cells play an important role for activation of immune response and make a determination of types of immune response. When external pathogens invade, naive CD4+ T cell differentiate into TH1 or TH2 cells, and induce cellular immune response and humoral immune response, Naive CD4+ T cells also differentiate into regulatory T cell or TH17 cell take charge of immune suppression or autoimmune and inflammation, respectively. Previous research shows that, transcription factor interferon regulatory factor 8 (IRF8), is selectively expressed in Treg-induced conditions. It was confirmed through qRT-PCR. Based on this result, I investigated how IRF8 affects the expression of TH1 and TH2 and TH17 signature genes in regulatory T (Treg) cells. So I examined the expression of subset-specific genes in vitro differentiated Treg (iTreg) cells from wild type or Irf8 -/- mouse by using qRT-PCR. IRF8-deficiency led to more robust il4 and il17 gene expression in iTreg cells. Whereas, the expression of ifng was not affected. Similar result were obtained in sorted Irf8-/- CD4+CD25+ (mostly nTreg) cells, and this was confirmed by using ICS (Intracellular cytokine staining). To further examine the mechanism of IRF8 genes regulation, I searched and found candidate IRF8 DNA binding site in the IL-4, IL-17, IFN-γ promoter and TH2 LCR regions. Through electrophoretic mobility shift assay (EMSA), specific DNA binding of IRF8 was confirmed in IL-4 promoter region and RHS7 but not in IFN-γ and IL-17 promoter regions. Through transient reporter assay, I found that IRF8 repressed the expression of luciferase activities at IL-4 and IL-17 promoter but not IFN-γ promoter. Therefore, These suggest that IRF8 regulate genes which is involved TH2 cell expression through directly bound to IL-4 promoter and RHS7 regions. This study suggest that how IRF8 affects the expression of the signature genes of TH1 and TH2 and TH17 cells in regulatory T cells, and help elucidating the function of IRF8 in Treg cells.
more