Investigation of the effects of Il-7 on the TH-17 cell apoptosis

Abstract

Th17 cells known as Interleukin-17 (Inflammatory Cytokine) producing cells are differentiated subsets from naïve CD4+ T cells and have crucial roles in regulation of inflammation, host defense and autoimmunity. TCR (T Cell Receptor) activation is triggered under Th17 cell culture conditions and resulting naïve CD4+ T cells are induced to differentiate through Th17 cells. In the life time of activated T cells, the activation process also induces an apoptotic mechanism which is called activation-induced cell death (AICD) for elimination of activated cells from the environment for maintenance of homeostasis. AICD is known as the main programmed cell death mechanism for T cells by Fas-FasL signaling resulting activation of early and late apoptotic caspase proteins such as caspase-3 and caspase-8. Moreover, Interleukin-7, which is a member of Interleukin-2 family, has a survival mechanism in T cells by the activation and maintenance of anti-apoptotic proteins mainly Bcl-2 and inhibition of pro-apoptotic proteins such as Bax and Bim. This research analyzes apoptosis mechanism in Th17 cells in terms of AICD and the effects of IL-7 on that apoptosis signaling pathway. Our results showed that IL-7 did not have any effect to AICD throughout Fas-FasL signaling and activation of caspase-3 and caspase-8 protein.

Th17 hücreleri, ayrıca İnterlökin-17 (enflamatuar sitokinini) salgılayan hücreler, naif CD4+ T hücrelerinin farklılaşmış bir alt grubudur ve bağışıklık sistemde, özellikle konak savunması ve otoimmunitede çok önemli bir yere sahiptir. Naif CD4+ T hücreleri, T hücresi reseptörünün (THC) aktifleşmesiyle beraber aktif Th17 hücresini oluştururlar ve bu aktif T hücreleri, kendi fonksiyonları gerçekleştirdikten sonra çevreden yok edilmeye tabi tutulur. Bundan dolayı, aktivasyondan hemen sonra, aktivasyon işlemi aktivasyonun tetiklediği hücre ölümü (ATHÖ) denilen bir apoptoz mekanizması aktif eder. ATHÖ, Fas-FasL sinyal yolağını tetikleyerek son apoptoz protein olan caspase-3 proteini aktive eder ve bununla beraber Th17 hücreleri özdengeden elenmiş olur. Bunun dışında İnterlökin-2 ailesin bir üyesi olan İnterlökin-7’nin T hücreleri üzerinde yaşamsal kurtarma ektisi olduğu bilinmektedir. Bu işlem Bcl-2 aktivasyonu ya da var olan Bcl-2 aktivasyonun devamlılığını sağlamak üzere kurulur. Bunun yanı sıra apoptoz tetikleyici protein olarak bilinen Bax ve Bim proteinlerinin durdurulmasında rol alır. Bu tezde ATHÖ’nün Th17 hücreleri üzerindeki apoptoz etkisini ve IL-7’nin bunu nasıl etkilediğini araştırdık. Bu bilgilerin ışığında yapılan araştırmalarla, her ne kadar literatürde IL-7’nin Th17 hücrelerinde Bcl-2 proteinin aktifleşmesini sağladığı bilinse de, IL- 7’nin ATHÖ üzerinde Fas-Fas sinyal yolağı ve caspase-3 ve 8 proteinin aktifleşmesinde her hangi bir etkisi yoktur.