A hipothalamusz-hipofízis-gonád tengely és a humorális immunválasz kölcsönhatásának molekuláris mechanizmusa és szerepe az autoimmun betegségek kialakulásában: neuro-immuno-endokrin kölcsönhatások = Molecular mechanism of hypothalamo-pituitary-gonadal axis and humoral immune response interaction and its role in development of autoimmune disease: neuro-immuno-endocrine interactions

摘要

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 NF?B 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. | 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 NF?B 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.