単球化学誘引物質タンパク質-1（MCP-1）は、単球の腸のような分化を阻害します

単球（MO）が正常な非炎症性腸粘膜に移動すると、特定の分化を受けて、非反応性の塩性腸マクロファージ（IMAC）をもたらします。最近、3次元の細胞培養モデル（多細胞スフェロイドまたはMCSモデル）におけるin vitroでの腸様マクロファージ（MAC）表現型へのMOの分化を実証しました。正常なIMACに加えて、炎症性腸疾患（IBD）の患者の粘膜では、反応性MAC集団と単球化学誘引剤タンパク質1（MCP-1）のレベルの増加が見つかりました。この研究の目的は、MCP-1のIMACへの分化に対するMCP-1の影響を調査することでした。MCは、MCP-1、マクロファージ炎症タンパク質3アルファ（MIP-3アルファ）、または非翻訳コントロールを過剰発現するアデノウイルストランスフェクトHT-29細胞から生成され、溶けたばかりの血液MOと共培養されました。7日間の共培養MCを採取した後、表面抗原CD33およびCD14の発現、および細胞内MACマーカーCD68は、フロークリトメトリーまたは免疫組織化学によって決定されました。MCSのHT-29細胞によるMCP-1およびMIP-3alpha発現は、MCS形成時のトランスフェクションにより増加しました。MIP-3alphaとは対照的に、MCP-1の過剰発現は、3次元凝集体へのMOの大規模な移動を誘発しました。MCP-1にトランスフェクトされたMCS内で培養されたMO/IMACの高CD14発現によって示されるように、非トランスフェクト対照凝集体の実験、またはMIP-3アルファトランスフェクトMCSの実験と比較して、MCP-1トランスフェクトMCでのIMACの分化は妨害されました。、免疫組織化学とFACS分析によって示されるように。MCP-1の中和に続いて、MCSへの単球の移動がほぼ完全に存在しませんでした。MCP-1は、HT-29細胞から生成された3次元スフェロイドへのMOの移動を誘導し、血液MOのIMACへの腸のような分化を阻害しました。MCP-1は、IBD粘膜の乱れたIMAC分化に役割を果たす可能性があると推測されるかもしれません。

Monocytes (MO) migrating into normal, non-inflamed intestinal mucosa undergo a specific differentiation resulting in a non-reactive, tolerogenic intestinal macrophage (IMAC). Recently we demonstrated the differentiation of MO into an intestinal-like macrophage (MAC) phenotype in vitro in a three-dimensional cell culture model (multi-cellular spheroid or MCS model). In the mucosa of patients with inflammatory bowel disease (IBD) in addition to normal IMAC, a reactive MAC population as well as increased levels of monocyte chemoattractant protein 1 (MCP-1) is found. The aim of this study was to investigate the influence of MCP-1 on the differentiation of MO into IMAC. MCS were generated from adenovirally transfected HT-29 cells overexpressing MCP-1, macrophage inflammatory protein 3 alpha (MIP-3alpha) or non-transfected controls and co-cultured with freshly elutriated blood MO. After 7 days of co-culture MCS were harvested, and expression of the surface antigens CD33 and CD14 as well as the intracellular MAC marker CD68 was determined by flow-cytometry or immunohistochemistry. MCP-1 and MIP-3alpha expression by HT-29 cells in the MCS was increased by transfection at the time of MCS formation. In contrast to MIP-3alpha, MCP-1 overexpression induced a massive migration of MO into the three-dimensional aggregates. Differentiation of IMAC was disturbed in MCP-1-transfected MCS compared to experiments with non-transfected control aggregates, or the MIP-3alpha-transfected MCS, as indicated by high CD14 expression of MO/IMAC cultured inside the MCP-1-transfected MCS, as shown by immunohistochemistry and FACS analysis. Neutralization of MCP-1 was followed by an almost complete absence of monocyte migration into the MCS. MCP-1 induced migration of MO into three-dimensional spheroids generated from HT-29 cells and inhibited intestinal-like differentiation of blood MO into IMAC. It may be speculated that MCP-1 could play a role in the disturbed IMAC differentiation in IBD mucosa.