ミクログリアN9細胞上のCPGオリゴヌクレオチドの免疫刺激活性は、ポリグアノシンモチーフの影響を受けます

中心の非メチル化 CpG ジヌクレオチドを含む六量体モチーフを持つオリゴヌクレオチド (ODN) は免疫刺激性です。また、連続的なグアノシン (ポリ G モチーフ) を持つ ODN は、広範囲の免疫学的活性を示します。位置、ODN バックボーンの化学的性質、および細胞の種類に応じて、polyG モチーフは、CpG-ODN の免疫刺激活性に対して増強効果または抑制効果のいずれかを持ちます。ミクログリア細胞は脳の自然免疫系の中心的な構成要素であり、インビトロおよびインビボで CpG-ODN によって活性化されます。ここでは、ミクログリア細胞株 N9 に対するポリ G モチーフを持つ CpG-ODN の免疫調節効果の分析を紹介します。私たちのデータは、N9 細胞が Toll 様受容体 9 (TLR9) を発現し、CpG-ODN によって活性化され、インターロイキン 12p40 (IL12p40)、腫瘍壊死因子アルファ (TNF-アルファ)、および誘導性一酸化窒素シンターゼの発現につながることを示しています。(iNOS)。3' 末端ポリ G モチーフは、ホスホチオエート (PS) CpG-ODN の免疫刺激活性を阻害しますが、ホスホジエステル (PE) CpG-ODN の免疫刺激活性を増強します。同様に、3' 末端ポリ G モチーフは PE CpG-ODN の細胞取り込みを改善しますが、細胞分布パターンは変化しません。さらに、3' 末端ポリ G モチーフを持つ PE CpG-ODN は、PE CpG-ODN よりもはるかに多くの細胞タンパク質と相互作用します。これらのデータは、3' 末端ポリ G モチーフが細胞タンパク質との相互作用の増加を通じてミクログリア N9 細胞における PE CpG-ODN の免疫刺激活性を増強できることを示しています。したがって、免疫刺激活性の増加をもたらす 3' 末端ポリ G モチーフを含む PE CpG-ODN は、中枢神経系の研究に有望な代替類似体である可能性があります。

Oligonucleotides (ODN) with hexameric motifs containing central unmethylated CpG dinucleotides are immunostimulatory. Also ODN with continuous guanosines (polyG motif) show a wide range of immunological activity. Depending on the position, the chemical property of the ODN backbone and the cell type, polyG motifs have either an enhancing or a suppressing effect on the immunostimulatory activity of the CpG-ODN. Microglial cells are central components of the innate immune system of the brain and are activated by CpG-ODN in vitro and in vivo. Here we present the analysis of the immunomodulatory effects of CpG-ODN carrying a polyG motif on the microglial cell line N9. Our data show that N9 cells express Toll-like receptor 9 (TLR9) and are activated by CpG-ODN, which leads to expression of interleukin-12p40 (IL12p40), tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) and inducible nitric oxide synthase (iNOS). A 3'-end polyG motif inhibits phosphothioate (PS) CpG-ODN immunostimulatory activity but enhances the immunostimulatory activity of phosphodiester (PE) CpG-ODN. Correspondingly, a 3'-end polyG motif improves the cellular uptake of PE CpG-ODN but does not change their cellular distribution pattern. Furthermore, PE CpG-ODN with a 3'-end polyG motif interact with a much higher number of cellular proteins than PE CpG-ODN. These data indicate that the 3'-end polyG motif could enhance the immunostimulatory activity of PE CpG-ODN in microglial N9 cells through increasing interaction with cellular proteins. Therefore PE CpG-ODN containing a 3'-end polyG motif resulting in increased immunostimulatory activity might be promising alternate analogues for studies in the central nervous system.