A szerin foszforiláció szabályozó szerepe a B sejtek immunoreceptor tirozin alapú aktiváló motívumok által közvetített jelátvitelében = The regulatory role of serine phosphorylation in the immunoreceptor tyrosine based activation motif-mediated signal transduction of B cells

Célunk az FcgRIIb szerint tartalmazó, sejtmembrán-közeli intracelluláris motívuma és a MAPK kölcsönhatásának, valamint az FcgRIIb szerinen történő foszforilációja funkcionális következményeinek felderítése volt. Igazoltuk, hogy aktív MAP kinázok kötődnek az FcgRIIb-n levő dokkoló helyhez, amelyek az aktivált B sejtekben foszforilálhatják magát a receptort és/vagy más, ahhoz kötődő fehérjét. Azonosítottuk azt a legrövidebb IgG Fc szekvenciát, amely FcgRII által kiváltott jelek közvetítésére alkalmas. Megállapítottuk, hogy a szerin/alanin mutácót tartalmazó receptorok fokozott tirozin kináz (lyn) és Erk aktivációt tesznek lehetővé B sejtekben, ami arra utal, hogy a vad típusú receptort hordozó sejtekben ezek a kinázok kisebb mértékben aktiválódnak. Igazoltuk, hogy a sejtbejuttatható FcgRIIb foszfopeptidek alkalmasak a B sejt receptoron keresztül kiváltott jelek pozitív és negatív szabályozására a foszforilált aminosavtól (ser vagy tyr), a dózistól és a kezelési időtől függő módon. Kimutattuk, hogy a MAPK gátlása B sejtekben fokozza az FcgRIIb expressziót, feltehetőleg a receptor leválás megakadályozásán keresztül. Ez arra a enged következtetni, hogy aktivált B sejtekben a MAPK ezzel ellentétes folyamatot, a negatívan szabályozó FcgRIIb leválását vezérli. Eredményeink azt sugallják, hogy mind a szerinen, mind a tirozinon foszforilált FcgRIIb motívum negatív szabályozó szerepet játszik a B sejt stimuláció során. | Our aim was to explore the interaction between the membrane proximal intracellular motif of FcgRIIb and the MAPK in B lymphocytes and to reveal the functional consequences of the phosphorylation of FcgRIIb on serine. We first proved that active MAP kinases bind to a docking site on FcgRIIb, then may phosphorylate the receptor itself and/or any protein that may bind to it. We identified the shortest peptide corresponding to a linear sequence in IgG Fc that binds and induces signals via FcgRII. We described that ser/ala mutant FcgRIIb admit an enhanced protein tyrosine kinase (lyn) and Erk activation in B cells, suggesting that these kinases become less activated by BCR signals in cells expressing the wild type FcgRIIb . We have shown that cellmembrane permeable FcgRIIb phosphopeptides may positively and negatively regulate signals in B cells, depending on the kind of amino acid residue (ser or tyr), the dose and time of interaction. We also pointed out that the inhibition of MAPK in B cells enhances FcgRIIb expression, most probably by inhibiting receptor release. These data indicate that activated MAPK may induce an opposite process, namely the shedding of the negatively regulating FcgRIIb from activated B cells. Our results suggest that both ser and tyr phosphorylated motifs of FcgRIIb may downregulate antigen induced signals mediated via BCR

Jelátvitel és génexpresszió a B sejtek fejlödése során, jelentösége az autoimmunitás kialakulásában = Signaling and gene expression in developing peripheral B cells, implications for autoimmunity

Célunk a B-sejt receptor (BCR), a Toll-szerű receptor 9 (TLR9), a B-sejt aktiváló faktor (BAFF) receptora, a BR3 és CD95/Fas együttes jelközvetítésének tanulmányozása, a jelpályák közötti együttműködés módjának felderítése volt. Megállapítottuk, hogy a BAFF, a TLR9 agonista, CpG, és az anti-IgG egyaránt gátolja a Fas-idukált apoptózist. A BCR és a CpG részben átfedő, (PKC) részben eltérő (PI3K vagy p38) jelpályák aktivációján keresztül fejtheti ki apoptózist gátló hatását. Elsőként jellemeztük, a Gab2 adapter szerepét B-sejtekben és leírtuk, hogy a fokozott Gab2 expresszió megmenti a B-sejteket a Fas-indukált sejthalálból, ami a Gab2 - PI3-K - Akt jelpálya aktiválásának köszönhető. A Tak1-p38 jelpálya kiemelt szerepet játszik a BCR és a TLR9 együttműködése során, míg a BR3–TLR9 együttes jelei főként az NF?B útvonalon fejtik ki a hatásukat. A ko-stimuláló jelek csökkenthetik a B sejtek aktivációs küszöbét. Eredményeink összesítve azt mutatják, hogy a TLR9-en keresztül érkező jelek kiváltják az emberi B sejtek aktiválódását, proliferációját és ellenanyag termelését, és az első két esetben szinergikus együttműködésben állnak a BCR által kiváltott jelekkel, ami arra utal, hogy a természetes immunválasz TLR9-en keresztül történő aktiválása az antigénre nem specifikus módon sejtproliferációt és ellenanyag termelést válthat ki. Ez fokozott védelmet biztosíthat a fertőző ágensekkel szemben, de fokozhatja az autoreaktív ellenanyagok termelésének veszélyét is. | Our aim was to reveal the mechanism of the cooperation between signals activated by the B-cell receptor complex (BCR), Toll-like receptor 9 (TLR9), receptor for the B-cell activating factor of tumor necrosis factor family (BAFFR, BR3) and the CD95/Fas. We have found that BAFF, TLR9 agonist CpG DNA as well as anti-IgG rescued B-cells from Fas-induced apoptosis. BCR and CpG rescue B-cells by partly overlapping (PKC mediated) and partly independent (PI3-K or p38 regulated) pathways. We first characterized the role of Gab2 adapter in B-cells, and described that enhanced expression of Gab2 rescues B-cells form Fas-induced apoptosis, that depends on the PH domain of Gab2, and it is most probably due to activation of the PI3-K-Akt pathway. Investigating the cooperation between signals stimulated by BCR, BAFF and TLR9 we described that the Tak1-p38 pathway plays the most important role in the synergism between BCR and TLR9, while BR3 and TLR9 synergism leads to NFkB activation. These co-stimulating signals decrease activation threshold of B-cells. Taking together our results indicate that TLR9 induces the activation, proliferation and antibody synthesis of B-cells, and synergizes with BCR mediated signals. This suggests that triggering the innate immune system may result in antigen independent proliferation and antibody production. That may protect against infectious agents but may also augment the danger of autoantibody production

A hipothalamusz-hipofízis-gonád tengely és a humorális immunválasz kölcsönhatásának molekuláris mechanizmusa és szerepe az autoimmun betegségek kialakulásában: neuro-immuno-endokrin kölcsönhatások = Molecular mechanism of hypothalamo-pituitary-gonadal axis and humoral immune response interaction and its role in development of autoimmune disease: neuro-immuno-endocrine interactions

A hypothalamus-hipofizis-gonád (HPG) tengely és az immunrendszer fontos kölcsönhatásban van egymással. Vizsgálatainkban ezen kölcsönhatásnak molekuláris mechanizmusait próbáltuk feltárni. Kísérleteinkben megmutattuk, a HPG tengely irányításában fontos szerepet betöltő GnRH neuronban lévő jelátviteli molekulák, mint az ERK fokozott aktivitást mutat T sejt dependens B sejt immunválasz kialakulásakor a 6. napon nőstény egerekben. Ebben feltehetőleg a citokinek, mint pl. az Il-10 jelentős szerepet játszhatnak. Ez a jelenség T sejt idenpendens B sejt válaszban nem mutatható ki. Megfigyeltük továbbá, hogy az ösztrogén jelentősen növeli a T sejt dependens B sejt immunitásban megfigyelhető ERK foszforilációt a GnRH neuronban. Érdekes módon ezek a változások nem alakították át az állatok ösztrusz ciklusának menetét. A HPG tengely végpontjában felszabaduló ösztrogén jelentősen növelte az antitestek és a B sejetek mennyiségét, és ez a növekedés a T sejtektől függ. A B és a T sejtekben az ösztrogén aktiválta ERK, Akt és NF?B jelátvivő molekulákat azonban csak a T sejtekben indukál növekedést az intraellularis Ca2+ koncentrációban. Az ösztrogén ezeket a nem-klasszikus hatásokat feltehetően a B és T sejtek membránjában meglévő ösztrogén receptorokon keresztül hozza létre. Kísérleti eredményeink fontos támpontot adhatnak a HPG tengely és az immunválasz interakciójának molekuláris mechanizmusaihoz, mely közelebb vihet minket a nemi dimorfizmust mutató autoimmun betegségek megértéséhez is. | Hypothalamo-pituitary-gonadal (HPG) axis has a critical interaction with the immune system. In our experiments, we investigated the molecular mechanism of this particular interaction. Our findings clearly demonstrate that T cell-dependent immune response induces signalling molecule activation, ERK, in the central processor unit of HPG axis, the gonadotropin releasing hormone (GnRH) neuron in female mice at sixth day following immunization. This phenomenon may depend on the cytokines such as Il-10 and it could not be observed in T cell independent immune response. Estrogen further enhances the immune response-induced ERK phospohrylation in GnRH neurons. Interestingly, T cell dependent immune challenge did not alter the estrus cycle. The estrogen, the ?endpoint? of the HPG axis, significantly increases the antibody concentration, the number of B cells and this enhancement highly depends on T cells. Although estrogen induces activation of several signalling molecules such as ERK, Akt and NF?B in B and T cells the estrogen-induced Ca2+ increase was only detected in T cells. It is very likely that estrogen exerts its non-classical actions via estrogen receptors in B and T cells. Taken together, these results shed a light on the molecular mechanism of interaction of HPG axis and immune response. Accordingly, our data may also help to understand the mechanism of certain gender related autoimmune diseases

Autoimmun betegségekben szerepet játszó új, diagnosztikus epitópok, valamint Fc receptorhoz kötődő és effektor funkciót kiváltó IgG Fc peptidkimérák azonosítása, szintézise és funkcionális jellemzése = Identification, synthesis and functional characterisation of new, diagnostic epitopes in autoimmune diseases, and of IgG Fc peptide chimeras binding to Fc receptor and triggering effector function

Autoimmun hólyagos bőrbetegségekre jellemző B- és T-sejt epitóppeptideket szintetizáltunk szilárdfázisú peptidszintézissel, Fmoc/tBu stratégiával. A peptideket tisztítottuk, azonosítottuk. Autoantigén B-sejt epitópok azonosítására módosított ELISA módszerrel tűhegyen korábban szintetizált átlapoló desmoglein 1 és 3 peptideken hat pemphigus foliaceusban (PF), egy pemphigus vulgarisban (PV) szenvedő beteg és egészséges donor szérumát vizsgáltuk. Megállapítottuk, hogy az egészséges kontrollhoz képest a betegszérumok desmoglein specifikus autoellenanyag-tartalma általában kicsit magasabb, ezen belül öt olyan epitóprégiót találtunk, amelyeket hét beteg közül legalább öt szérum-ellenanyagai szignifikánsan erősebben ismertek fel. Megkezdtük ezen epitóprégiók szintézisét egyedi peptidek formájában, Cys-nel meghosszabbítva, későbbi, makromolekulás hordozóhoz vagy funkcionalizált ELISA lemezhez való konjugálás céljából. Desmoglein 3 autoantigén T-sejt epitóp vizsgálata pemphigus vulgarisban Két PV-ben szenvedő és két egészséges donor perifériás vér monomorfonukleáris sejtjeit (PBMC) izoláltuk, majd egy desmoglein 3 T-sejt epitóppeptid rövidített, átlapoló változataival inkubáltuk. A sejtek felülúszóiból szendvics ELISÁ-val mutattuk ki a termelődött interferon-gammát. A betegek PBMC-i szignifikánsan nagyobb mértékben termeltek IFN-gamma citokint, mint az egészséges donorok sejtjei. Leghatékonyabban a T-sejt epitóppeptid középső szakasza stimulálta a sejteket. | B- and T-cell epitope peptides characteristic for autoimmune bullous skin diseases were prepared by solid phase synthesis, Fmoc/tBu strategy. The peptides were purified and characterised. To determine autoantigenic B-cell epitopes, modified ELISA was performed on formerly synthesised pin-bound desmoglein 1 and 3 peptides with the sera of six pemphigus foliaceus (PF), a pemphigus vulgaris (PV) patients and healthy donor. The serum autoantibody binding to the peptides was generally somewhat higher in case of the patients, and we could identify five epitope regions which were recognised by at least 5 out of 7 patients significantly more strongly by patients’ sera than by those of the control. We have started the synthesis of the selected regions as individual peptides, elongated by Cys, to facilitate future conjugation to ELISA plates or macromolecular carriers. To study a desmoglein 3 autoantigen T-cell epitope in PV, we have isolated the PBMC of two PV patients and two healthy donors. The cells were incubated with truncated overlapping derivatives of T-cell epitope peptide. Interferon gamma cytokine produced by the cells was determined from the supernatants by sandwich ELISA. PBMC of patients produce