안녕하세요, 이번주 발표자 승윤입니다.

제가 이번에 선정한 논문은 2022년 4월 iscience에 출판된 ‘Extracellular nicotinamide phosphoribosyltransferase boosts IFNγ-induced macrophage polarization independently of TLR4’ 입니다.

 

 

NAMPT는 세포 내부 또는 외부에 존재함으로써 각각 다른 기능을 수행하는 물질입니다. 그 중 세포 외부에서 작용하는 eNAMPT는 TLR4 antibody의 antogonist로 작용할 수 있다고 알려져 있습니다.

이러한 eNAMPT가 특정 상황에 따라 macrophage를 M1 polarization시키거나 M2 polarization시킨다는 연구들이 진행되어져 왔지만, 그러한 작용의 명확한 메커니즘은 밝혀지지 않았습니다.

따라서 본 논문에서는 eNAMPT의 작용 메커니즘을 밝혀 macrophage의 염증반응을 조절하는 새로운 therapeutic strategy를 제시하고자 하였습니다.

 

먼저, 일반적인 상황에서 eNAMPT가 macrophage를 어떻게 polarization시키는지 알아보기 위하여 PEC에 eNAMPT를 처리한 후 cell의 gene expression을 관찰하였습니다.

그 결과, eNAMPT는 M1-skewing stimulus임을 보여주었고 이는 여러 inflammatory signaling pathway들을 inducing하는 것을 보여주었습니다. 

 

다음으로, 그러한 현상이 eNAMPT의 enzymatic activity와는 관련이 없음을 보여주기 위하여 enzymatic activity 기능을 상실한 mutant를 사용하여 동일한 효과를 나타냄을 보여주었습니다.

뿐만 아니라, macrophage의 chemotaxis를 유발하는데도 eNAMPT stimulation이 영향을 미치는 것을 보여주었습니다.

 

그리고, 이러한 eNAMPT의 M1-skewing stimulation이 IFN-gamma로 인한 inflammatory signaling pathway를 강화시키는 것을 보여주었고, 이러한 pathway는 TLR4-independent manner로 강화시켰음을 보여주었습니다.

 

마지막으로 앞서 언급한 IFN-gamma로 인한 inflammatory signaling pathway를 강화시키는 것이 STAT1/3 mediated effect임을 발견하였으며, IFN-gamma induced M1-polarization에 의해 eNAMPT가 active하게 secretion되는 것 또한 보여주었습니다.

 

본 논문을 선정한 이유는 HD11 TLR knockout 실험을 준비하는데 있어서, TLR knockout cell line에서는 macrophage의 polarization에 어떠한 변화가 있을지 생각해보고자 하였고, 본 논문에서 TLR4 knockout시에도 TLR signaling의 증가를 보여줌으로써 다른 TLR의 compensatory response 가능성이나 새로운 receptor를 통해 TLR signaling에 미치는 영향을 생각할 수 있는 concept을 참고하고자 선정하였습니다. 

논문 링크 : https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2589004222004175?via%3Dihub#bib23