カフェインはリンパ球のサイトカイン発現を阻害します

カフェインはリンパ球の細胞内カルシウムシグナル伝達パターンを変化させ、リンパ球の活性化とエフェクター機能の特定の調節に重要なものです。カルシウムシグナル伝達に対するカフェインの効果は、おそらくカフェインへの曝露後にカルシウムを放出するリアノジン受容体3型依存性カルシウム貯蔵を介して媒介されます。また、カフェインは同種筋細胞に対するリンパ球細胞毒性を減少させます。どの細胞毒性メカニズムがカフェインによって変更されるかは不明です。約87％のリンパ球を含むマウス脾細胞培養では、コンカナバリンA（CONA、5ミクログ/mL）刺激細胞がTNF-α、IL-2、およびIFN-Gamma（ELISA）の発現を大幅に増加させることが示されます。カフェイン（3.75 mm）は、CONA刺激細胞のサイトカイン発現をほぼ完全に阻害します。リアノジン（1 microM）はリアノジン受容体を特異的にブロックし、それによってカフェイン誘発カルシウム放出を防ぎます。しかし、私たちの実験では、リアノジンはCONAが刺激されたIL-2およびIFN-GAMMA発現に影響を及ぼさず、TNF-α発現を20％のみ抑制します。さらに、リアノジンは、刺激エフェクター細胞におけるTNF-alpha、IL-2、およびIFN-GAMMA発現に対するカフェインの阻害効果を防止しません。カフェインはサイトカインの発現を抑制し、それによって同種筋細胞に対するリンパ球の細胞毒性の低下に寄与すると仮定します。リアノジン受容体依存性細胞内カルシウム貯蔵は、このプロセスで重要な役割を果たしていないようです。おそらく、カフェインによるIP3受容体の遮断は、サイトカイン抑制にとってより重要です。

Caffeine alters intracellular calcium signalling patterns in lymphocytes which are important for the specific regulation of activation and effector function in lymphocytes. The effect of caffeine on calcium signalling is probably mediated via a ryanodine receptor type 3 dependent intracellular calcium store which releases calcium after exposure to caffeine. Also, caffeine decreases lymphocyte cytotoxicity against allogenic myocyte. Which cytotoxic mechanisms are actually altered by caffeine is unknown. In mouse splenocyte cultures containing about 87% lymphocytes we show that concanavalin A (ConA, 5 microg/ml) stimulated cells increase the expression of TNF-alpha, IL-2 and IFN-gamma (ELISA) significantly. Caffeine (3.75 mM) inhibits cytokine expression of ConA stimulated cells almost completely. Ryanodine (1 microM) specifically blocks ryanodine receptors and thereby prevents caffeine induced calcium release. In our experiments, however, ryanodine has no effect on ConA stimulated IL-2 and IFN-gamma expression and only suppresses TNF-alpha expression by 20%. Furthermore, ryanodine does not prevent the inhibitory effect of caffeine on TNF-alpha, IL-2 and IFN-gamma expression in stimulated effector cells. We postulate that caffeine suppresses cytokine expression and thereby contributes to decreased cytotoxicity of lymphocytes against allogenic myocytes. The ryanodine receptor dependent intracellular calcium store does not seem to play a significant role in this process. Possibly, the blockade of IP3 receptors by caffeine is more important for cytokine suppression.