ヒトベータ - ディフェンシン2は、ベータ - ディフェンシン1ではなく、炎症性腸疾患の結腸粘膜で優先的に発現しています

目的：ディフェンシンなどのさまざまな抗菌ペプチドは、自然免疫の一部であり、炎症性腸疾患（IBD）に欠陥がある可能性のある腸内障壁に寄与します。この研究では、炎症性コントロールとしてのクローン病、潰瘍性大腸炎、または非特異的大腸炎のコントロールと患者からの結腸におけるベータ-デフェンシンmRNAおよびペプチド発現を調査しました。 方法：粘膜mRNA発現は、CACO-2細胞およびCACO-2細胞におけるヒトベータ - ディフェンシン1（HBD-1）およびヒトベータ - ディフェンシン2（HBD-2）のプライマーを使用したマルチプレックス逆転写酵素 - トランスターゼポリメラーゼ連鎖反応（RT-PCR）によって測定されました。103人の患者からの生検（33人のコントロール、24人のクローン病患者、36人の潰瘍性大腸炎患者、10人の非特異的大腸炎患者）。結腸切除からのパラフィン包埋組織は、免疫組織化学によりHBD-1およびHBD-2ペプチドについてテストされました。 結果：HBD-1 mRNAは構成的に発現したが、HBD-2はCACO-2細胞の炎症誘発性サイトカインによって誘導された。HBD-1 mRNAは、コントロールおよびクローン病の生検の61％および潰瘍性大腸炎生検の53％で検出可能でした。HBD-2転写産物は差次的に発現し、クローン病では34％、潰瘍性大腸炎では53％であるのではなく、対照生検の18％が陽性でした。HBD-2 mRNAではなく、HBD-1 mRNAは炎症を起こした領域で優先的に発現しました。免疫組織化学的調査により、結腸上皮にディフェンシンペプチドの存在とIBDの微分誘導が実証されました。 結論：HBD-1は、炎症に関係なく結腸組織で構成的に発現します。HBD-2は炎症のない結腸にはほとんど存在しませんが、炎症に誘導されます。潰瘍性大腸炎と比較したクローン病におけるHBD-2の低い発現は、粘膜の自然防御の異なる反応を示しています。ディフェンシンは、IBDの病原体浸潤の制御に重要な役割を果たす可能性がありますが、機能的重要性は確立されていません。

OBJECTIVE: Various antimicrobial peptides such as defensins are part of innate immunity and contribute to the intestinal barrier that may be defective in inflammatory bowel disease (IBD). This study investigated beta-defensin mRNA and peptide expression in the colon from controls and patients with Crohn's disease, ulcerative colitis or unspecific colitis as inflammatory controls. METHODS: Mucosal mRNA expression was measured by multiplex reverse transcriptase-polymerase chain reaction (RT-PCR) with primers for human beta-defensin 1 (HBD-1) and human beta-defensin 2 (HBD-2) in CaCo-2 cells and in biopsies from 103 patients (33 controls, 24 Crohn's disease patients, 36 ulcerative colitis patients, 10 unspecific colitis patients). Paraffin-embedded tissue from colonic resections was tested for HBD-1 and HBD-2 peptides by immunohistochemistry. RESULTS: HBD-1 mRNA was expressed constitutively whereas HBD-2 was induced by pro-inflammatory cytokines in CaCo-2 cells. HBD-1 mRNA was detectable in 61% of control and Crohn's disease biopsies and 53% of ulcerative colitis biopsies. HBD-2 transcript was expressed differentially, with 18% of control biopsies positive as opposed to 34% in Crohn's disease and 53% in ulcerative colitis. HBD-2 mRNA but not HBD-1 mRNA was expressed preferentially in inflamed areas. Immunohistochemical investigation demonstrated the presence of defensin peptides in colonic epithelium as well as the differential induction in IBD. CONCLUSIONS: HBD-1 is expressed constitutively in colonic tissue irrespective of inflammation. HBD-2 is barely present in uninflamed colon but it is induced in inflammation. The lower expression of HBD-2 in Crohn's disease compared with ulcerative colitis indicates different responses of the mucosal innate defence. Defensins may play a crucial role in controlling pathogen invasion in IBD, although the functional significance remains to be established.