NFKB1ノックアウトTHP1細胞のトランスクリプトーム分析により、ヒトマクロファージにおける核因子（NF）-κBP105サブユニットの役割の定義

30年以上前に発見されて以来、転写因子のNF-ĸBファミリーは、免疫応答のマスターレギュレーターの状態を獲得しました。免疫発生、恒常性、炎症におけるNF-ĸBの役割について私たちが理解していることの多くは、特定のNF-ĸBサブユニットエンコーディング遺伝子のマウスヌルの研究から来ています。健康上の問題を抱える個人の大多数に影響を与える疾患における炎症の役割は、NF-ĸBが重要な病原性因子としてさらに確立されます。最近では、ゲノムシーケンスにより、ヨーロッパ人の一般的な可変免疫不全の最も一般的な単因性原因として、NFKB1遺伝子の機能変異の喪失が明らかになりました。NFKB1は、NF-ĸBP50サブユニットを生成するために処理されるNF-ĸBのP105サブユニットをエンコードします。NFKB1は、マクロファージで最も高度に発現された転写因子であり、炎症と免疫の主要な細胞ドライバーです。免疫系の制御におけるNFKB1の重要な役割はNFKB1 - / - マウス研究から明らかですが、ヒトマクロファージ応答の調節におけるNFKB1の役割についてはほとんどわかりません。この研究では、THP1単球細胞株とCRISPR/CAS9遺伝子編集を使用して、NFKB1 - / - ヒトマクロファージのモデルを生成します。トランスクリプトーム分析により、活性化されたNFKB1 - / - マクロファージは野生型コントロールよりも炎症誘発性であり、TNF、IL6、およびIL1Bの上昇レベルを発現することが明らかになりましたが、T細胞の活性化および適応型の活性化に重要な共刺激因子の発現も減少していることが明らかになりました。CD70、CD83、CD209などの免疫応答。NFKB1 - / - THP1マクロファージは、IL10発現の減少を含むNFKB1ハプロ不全を持つ個人の重要な観察結果を再現します。ヒト単球およびマクロファージにおけるNFKB1の役割を理解するためのin vitroモデルとしての有用性をサポートするこれらのデータは、これらの細胞における機能のNFKB1変異の喪失が関連する病理の重要な成分であることを示しています。

Since its discovery over 30 years ago the NF-ĸB family of transcription factors has gained the status of master regulator of the immune response. Much of what we understand of the role of NF-ĸB in immune development, homeostasis and inflammation comes from studies of mice null for specific NF-ĸB subunit encoding genes. The role of inflammation in diseases that affect a majority of individuals with health problems globally further establishes NF-ĸB as an important pathogenic factor. More recently, genomic sequencing has revealed loss of function mutations in the NFKB1 gene as the most common monogenic cause of common variable immunodeficiencies in Europeans. NFKB1 encodes the p105 subunit of NF-ĸB which is processed to generate the NF-ĸB p50 subunit. NFKB1 is the most highly expressed transcription factor in macrophages, key cellular drivers of inflammation and immunity. Although a key role for NFKB1 in the control of the immune system is apparent from Nfkb1-/- mouse studies, we know relatively little of the role of NFKB1 in regulating human macrophage responses. In this study we use the THP1 monocyte cell line and CRISPR/Cas9 gene editing to generate a model of NFKB1-/- human macrophages. Transcriptomic analysis reveals that activated NFKB1-/- macrophages are more pro-inflammatory than wild type controls and express elevated levels of TNF, IL6, and IL1B, but also have reduced expression of co-stimulatory factors important for the activation of T cells and adaptive immune responses such as CD70, CD83 and CD209. NFKB1-/- THP1 macrophages recapitulate key observations in individuals with NFKB1 haploinsufficiency including decreased IL10 expression. These data supporting their utility as an in vitro model for understanding the role of NFKB1 in human monocytes and macrophages and indicate that of loss of function NFKB1 mutations in these cells is an important component in the associated pathology.