Mycophenolic acid suppresses granulopoiesis by inhibition of interleukin-17 production

Mycophenolic acid is a commonly used immunosuppressant after organ transplantation and in autoimmune diseases; however, myelosuppression is a major complication despite its largely favorable side-effect profile. Mycophenolic acid targets inosine monophosphate dehydrogenase, which is essential for T-cell proliferation. The T-cell cytokine interleukin-17 (IL-17 or IL-17A) and its receptor maintain normal neutrophilic granulocyte numbers in mice by induction of granulocyte-colony-stimulating factor. To test whether mycophenolic acid induces neutropenia by inhibiting IL-17-producing T cells, we treated C57Bl/6 mice with mycophenolate-mofetil (the orally available pro-drug) and found a dose-dependent decrease in blood neutrophils. This myelosuppressive effect was completely abolished in mice that lack the IL-17 receptor. Mycophenolic acid delayed myeloid recovery after bone marrow transplantation and decreased the percentage of IL-17-producing T cells in the spleen and thymus, and inhibited IL-17 production in human and mouse T cells in vitro. Injection of IL-17 during mycophenolic acid treatment overcame the suppression of the circulating neutrophil levels. Our study shows that mycophenolic acid suppresses neutrophil production by inhibiting IL-17 expression, suggesting that measurement of this interleukin might be useful in estimating the risk of neutropenia in clinical settings

Kiri Karl Morgensternile abikaasaga, Karritz

http://tartu.ester.ee/record=b1816083~S1*es

Intestinale Mechanismen zum Schutz vor Histamin-bedingten Intoxikationen beim Schwein

Schweine werden mit hohen Mengen an Histamin konfrontiert, die sich im Lumen ihres Dickdarmes befinden. Dieses Histamin ist einerseits als endogenes Histamin in Mastzellen in der Tela submucosa gespeichert. Andererseits wird durch die bakterielle Synthese exogenes Histamin im Darmchymus angereichert. Dabei kann die Histaminkonzentration im Darmlumen bis zu 105-fach größer sein als im Blut. Da ein Übertritt von Histamin in die Zirkulation zur Schocksymptomatik bis hin zum Tode führen würde, ist anzunehmen, dass das Darmepithel der Schweine eine Histaminintoxikation verhindert. Zur Klärung dieser Annahme wurden In vitro Untersuchungen an Darmepithelien des proximalen Kolons vom Schwein mit Hilfe der Ussingkammer-Technik durchgeführt. Unter gradientenfreien Bedingungen war die Hist-rad-Fluxrate (enthält sowohl natives Histamin als auch dessen radioaktiv-markierte Stoffwechselprodukte) von der serosalen zur mukosalen (SM) Epithelseite signifikant höher als die Fluxrate von der mukosalen zur serosalen (MS) Epithelseite. Das deutet auf eine Sekretion von Histamin und/oder seinen Kataboliten über das Darmepithel hin. Die Differenz zwischen der SM- und der MS-Fluxrate verschwand nach der serosalen Zugabe von 1-Methyl-4-phenylpyridinium (MPP), ein organisches Kation. Die Hist-rad-Sekretion beruht somit wesentlich auf der Effizienz basolateraler Aufnahmemechanismen für Histamin. Vergleichend durchgeführte Fluxstudien mit Cholin (ein anderes organisches Modellkation) deuten auf eine vorwiegend passive Permeation von Cholin über das Dickdarmepithel hin. Um detailliert erfassen zu können, inwieweit die Histaminverstoffwechselung beim Übertritt über das Epithel eine Rolle spielt, wurde eine HPLC-Methode entwickelt, die es ermöglicht, sowohl Histamin als auch sein Abbauprodukt 1-Methyhistamin (1-MH) in derselben Probe zu bestimmen. Die Methode beruht auf einer zeitsparenden on-line Derivatisierung von Histamin und 1-MH mit ortho-Phtaldialdehyd (OPA). Die funktionellen Studien zeigen, dass Histamin bei seiner Permeation sowohl in MS- als auch in SM-Richtung, zu einem hohen Prozentsatz vom Darmepithel verstoffwechselt wird. Der Umfang der Verstoffwechselung konnte durch die Anwesenheit von Amodiaquin (AD), einem Hemmstoff der Histamin-N-Methyltransferase (HNMT) signifikant mehr reduziert werden als durch eine Hemmung der Diaminoxidase (DAO) mit Aminoguanidin (AG). Die Hist-rad-Fluxrate wurde von den verschiedenen Substanzzugaben nicht beeinflusst. Anhand der gleichzeitigen Bestimmung von 1-MH und Histamin konnte festgestellt werden, dass die serosale Appearance von 1-MH durch die Hemmung der HNMT durch AD signifikant vermindert werden konnte, während die Blockade der DAO durch AG zu einem signifikanten Anstieg führte. Diese Ergebnisse belegen die unmittelbare Beteiligung der HNMT und der DAO an der Histaminverstoffwechselung im porcinen Dickdarmepithel. 1-MH konnte nur auf der serosalen Epithelseite detektiert werden. Ungeachtet der Versuchsgruppen war die serosale Appearance von 1-MH immer größer, wenn Histamin auf der serosalen statt der mukosalen Epithelseite zugesetzt worden war. Das unterstützt die Annahme eines effizienten basolateralen Aufnahmemechanismus für Histamin. Bei Versuchen zur intraepithelialen Kompartimentierung der Histaminverstoffwechselung zeigte sich, dass 1-MH in den Proben kaum noch nachzuweisen war, wenn der vesikuläre Transport durch N-Ethylmaleimid (NEM) gehemmt worden war. Auch die Präsenz von AG zusätzlich zu NEM erhöhte nicht die Appearance von 1-MH. AG alleine führte zu einem Anstieg der 1-MH-Appearance. Daraus kann die Schlussfolgerung gezogen werden, dass 1-MH zur DAO in Vesikel geschleusst und dort der Verstoffwechselung zugeführt wird. Zusammenfassend kann gesagt werden, dass das Darmepithel in der Lage ist, Histamin zu sezernieren. Dadurch kann endogen freigesetztes Histamin nach mukosal abgegeben werden. Gegenüber exogenem Histamin schützt das Darmepithel den Säugetierorganismus dadurch, dass es durch seine Dichtigkeit kaum Histamin von mukosal auf die Blutseite gelangen lässt. Die Mengen an Histamin, die trotzdem nach serosal gelangen, werden zum großen Teil von serosal in die Zellen aufgenommen. Im Darmepithel der Schweine findet sodann eine sequenzielle Histaminverstoffwechselung statt. Zuerst wird Histamin von der HNMT zu 1-MH umgesetzt und dann wird vor allem 1-MH durch die DAO weiter abgebaut. Damit kommt der HNMT eine entscheidende Rolle bei der Entgiftung von Histamin zu. Der oxidative Abbau von 1-MH scheint in vesikulären Strukturen der Zellen stattzufinden

Versuchsbericht über die Untersuchung der Strömung um zwei Turbineschaufelprofile mit Hilfe der Interferenzmethode

"At the request of the Junkers Aircraft and Engine Construction Company, Engine Division, Dessau Main Plant, an investigation was made using the interferometer method on the two turbine-blade profiles submitted. The interferometer method enables making visible the differences in density and consequently the boundary layers that develop when a flow is directed on the profile. Recognition of the points on the profile at which separation of flow occurs is thus possible" (p. 1)

Kiri Karl Morgensternile, Dorpat

http://tartu.ester.ee/record=b1806505~S1*es

Annexin A1 exerts renoprotective effects in experimental crescentic glomerulonephritis

Non-resolving inflammation plays a critical role during the transition from renal injury towards end-stage renal disease. The glucocorticoid-inducible protein annexin A1 has been shown to function as key regulator in the resolution phase of inflammation, but its role in immune-mediated crescentic glomerulonephritis has not been studied so far. Methods: Acute crescentic glomerulonephritis was induced in annexin A1-deficient and wildtype mice using a sheep serum against rat glomerular basement membrane constituents. Animals were sacrificed at d5 and d10 after nephritis induction. Renal leukocyte abundance was studied by immunofluorescence and flow cytometry. Alterations in gene expression were determined by RNA-Seq and gene ontology analysis. Renal levels of eicosanoids and related lipid products were measured using lipid mass spectrometry. Results: Histological analysis revealed an increased number of sclerotic glomeruli and aggravated tubulointerstitial damage in the kidneys of annexin A1-deficient mice compared to the wildtype controls. Flow cytometry analysis confirmed an increased number of CD45 + leukocytes and neutrophil granulocytes in the absence of annexin A1. Lipid mass spectrometry showed elevated levels of prostaglandins PGE2 and PGD2 and reduced levels of antiinflammatory epoxydocosapentaenoic acid regioisomers. RNA-Seq with subsequent gene ontology analysis revealed induction of gene products related to leukocyte activation and chemotaxis as well as regulation of cytokine production and secretion. Conclusion: Intrinsic annexin A1 reduces proinflammatory signals and infiltration of neutrophil granulocytes and thereby protects the kidney during crescentic glomerulonephritis. The annexin A1 signaling cascade may therefore provide novel targets for the treatment of inflammatory kidney disease

Mycophenolate Mofetil Decreases Atherosclerotic Lesion Size by Depression of Aortic T-Lymphocyte and Interleukin-17–Mediated Macrophage Accumulation

ObjectivesThis study tested whether immunosuppression with mycophenolate mofetil (MMF) inhibits atherosclerosis development in apolipoprotein-E–deficient (Apoe−/−) mice and investigated the mechanism.BackgroundChronic vascular inflammation involving both innate and adaptive immunity is central in the development of atherosclerosis, but immunosuppressive treatment is not uniformly beneficial. The immunosuppressive MMF targets lymphocyte proliferation by inhibiting inosine-monophosphate dehydrogenase.MethodsYoung and aged Apoe−/− mice were treated with 30 mg/kg daily MMF during 12 and 3 weeks of a high-fat diet, respectively. Aortic lesion size and composition was investigated by histology and flow cytometry; soluble inflammatory mediators were investigated by enzyme-linked immunosorbent assay.ResultsMacroscopic and histologic aortic atherosclerotic lesions were significantly decreased in both MMF-treated groups. While systemic immunoglobulin G directed against low-density lipoproteins was not significantly altered, the T-cell cytokine interleukin (IL)-17 was significantly reduced in plasma of MMF-treated mice and supernatants from their aortas after T-cell stimulation. The MMF treatment decreased aortic αβ T-cell receptor+ lymphocyte proliferation and cell numbers. Also, aortic contents of CD11b+CD11c+ cells and their proliferation were reduced in MMF-treated Apoe−/− mice. The IL-17 supplementation restored the number of proliferating aortic CD11b+CD11c+ cells in MMF-treated mice. The IL-17 receptor A was highly expressed on circulating monocytes that are macrophage progenitors. Genetic deletion of IL-17 receptor A or IL-17A reduced inflammatory peritoneal CD11b+CD11c+ macrophage accumulation.ConclusionsThe lymphocyte-directed immunosuppressant MMF that curbs IL-17 production was a successful antiatherosclerotic treatment. Our data delineate a role for IL-17 in CD11b+CD11c+ cell accumulation

How many neutrophils are enough (redux, redux)?

Many chemotherapeutic regimens produce neutropenia, which predisposes to microbial infection. However, not all neutropenic individuals develop infections, so the ability to predict this outcome would be a powerful clinical tool. In this issue of the JCI, Malka et al. describe a dynamic system model of neutrophil bactericidal activity that confirms and extends the concept of critical neutrophil concentration. The authors demonstrate that when the neutrophil concentration approaches the critical concentration, bacterial populations in contact with them exhibit bistability. Their experimental findings raise the intriguing possibility of greater variability in bactericidal activity of neutrophils from healthy adults than heretofore recognized; their model predicts that this could have life-and-death consequences

Effect of RAAS Inhibition on the Incidence of Cancer and Cancer Mortality in Patients with Glomerulonephritis

Angiotensin II type 1 receptor blocker (ARB), which is frequently prescribed in patients with glomerulonephritis (GN), is suggested to increase the risk of cancer. We registered 3,288 patients with renal biopsy and analyzed the relationship between the use of renin-angiotensin-aldosterone system (RAAS) blockade and the incidence of cancer or cancer mortality. After renal biopsy, cancer developed in 33 patients with an incidence rate of 1.0% (95% of CI for incidence: 0.7%-1.3%). There was no difference in the cancer incidence among the groups according to the use of angiotensin-converting enzyme inhibitors (ACEI) or ARB: 1.2% in the None (23/1960), 0.7% in the ARB-only (5/748), 0.4% in the ACEI-only (1/247), and 1.2% in the ACEI-ARB (4/333) (P = 0.487) groups. The cancer mortality was 2.1%, 0.4%, 0.0%, and 0.3% in None, ACEI-only, ARB-only, and ACEI-ARB group, respectively (P < 0.001). The risk of cancer mortality in patients with ARB was only 0.124 (0.034-0.445) compared to that of non-users of ARB by Cox's hazard proportional analysis. In conclusion, prescription of ACEI or ARB in patients with GN does not increase cancer incidence and recipients of ARB show rather lower rates of all-cause mortality and cancer mortality