ヒト内皮細胞におけるアデニル酸シクラーゼ依存性経路によるTNF-alpha誘発ICAM-1表面発現のアップレギュレーション

内皮細胞表面で発現する接着分子のレベルは、炎症の制御において重要です。アデニル酸シクラーゼ（AC）活性は、環状アデノシン単リン酸（cAMP）産生を可能にし、炎症プロセスを調節することができます。ヒト臍静脈内皮細胞（HUVEC）におけるICAM-1表面発現のAC依存性調節を調査しました。ForskolinによるHUVECの前処理は、腫瘍壊死因子アルファ（TNF-alpha）およびインターロイキン-1アルファ（IL1-alpha）誘発ICAM-1表面発現を、フォルスコリン（少なくとも7-8 H）とのインキュベーションの長期にわたってのみ排他的に上昇させました。ICAM-1表面発現に対するcAMP、ジブリルキャンプ、模倣フォルスコリン効果の不十分な代謝可能な類似体。プロテインキナーゼA（PKA）阻害剤H89は、ICAM-1表面発現に対するフォルスコリン効果を予防しました。ICAM-1表面レベルのアップレギュレーションは、そのmRNAレベルの増加と、その後の細胞表面へのICAM-1細胞内の人身売買の活性化によっても発生しました。ベータアドレナリン受容体のアゴニストによる刺激は、TNF-alpha誘発ICAM-1表面発現を変化させませんでした。Huvecの百日咳毒素による前処理。これは、Gialpha阻害を介してACを活性化し、mRNAレベルを上方制御し、TNF-alphaによって誘導されるICAM-1の表面発現を活性化することが知られています。ICAM-1発現は、20％の血清濃縮培地ではなく1％で培養された細胞では百日咳毒素によってICAM-1発現がこれ以上上方制御されなかったため、血清依存性でした。しかし、HUVECのフォルスコリン治療は、全体的な接着特性を変更しませんでした。結論として、PKAを活性化する持続性cAMPレベルの標高は、炎症誘発条件下に配置された内皮細胞の細胞表面でICAM-1発現を強化することができます。遺伝子転写の活性化と膜ターゲティングの組み合わせは、この増強を説明する可能性があります。

The level of adhesion molecules expressed at the endothelial cell surface is critical in the control of inflammation. Adenylate cyclase (AC) activity allowing cyclic adenosine monophosphate (cAMP) production can modulate the inflammatory process. We investigated the AC-dependent modulation of ICAM-1 surface expression in human umbilical venous endothelial cells (HUVEC). Pretreatment of HUVEC with forskolin significantly upregulated tumor necrosis factor alpha (TNF-alpha)- and interleukin-1 alpha (IL1-alpha)-induced ICAM-1 surface expression exclusively after a prolonged time of incubation with forskolin (at least 7-8 h). A poorly metabolizable analog of cAMP, dibutyryl-cAMP, mimicked forskolin effect on ICAM-1 surface expression. Protein kinase A (PKA) inhibitor H89 prevented forskolin effect on ICAM-1 surface expression. Upregulation of ICAM-1 surface level occurred through the increase in its mRNA levels and also to a subsequent activation of ICAM-1 intracellular trafficking towards cell surface. Stimulation by agonists of beta-adrenergic receptors did not alter the TNF-alpha-induced ICAM-1 surface expression. Pretreatment of HUVEC with pertussis toxin, which is known to activate AC through Gialpha inhibition, upregulated mRNA levels and surface expression of ICAM-1 induced by TNF-alpha. This effect was serum-dependent, since ICAM-1 expression was no more upregulated by pertussis toxin in cells cultured in 1% instead of 20% serum-enriched medium. However, forskolin treatment of HUVEC did not modify their overall adhesive properties. In conclusion, a persistent cAMP level elevation activating PKA is able to enhance ICAM-1 expression at the cell surface of endothelial cells placed under pro-inflammatory conditions. Combination of activation of gene transcription and membrane targeting may account for this augmentation.