안녕하세요, 이번 주 발표자 요한입니다.
제가 발표할 논문은 2022년 Immunity에 출판된 ‘Indoleamine 2,3-dioxygenase 1 activation in mature cDC1 promotes tolerogenic education of inflammatory cDC2 via metabolic communication’ 입니다.
Conventional dendritic cell (cDC)는 cDC1과 cDC2로 나뉘며 각각의 subset에 따라 기능의 차이는 있지만, local immunosurveillance, migration, antigen processing & presentation을 통해 innate immunity와 adaptive immunity를 매개하여 host defense immunity를 형성하고, naïve lymphocyte를 priming하는 세포입니다.
이 뿐만 아니라 DC는 self-tolerance를 유지하는 것을 통해 immune homeostasis를 형성하는 데에도 기여하는 세포로서, 자가면역질환과 알러지 질환, 항원에 대한 과민반응 등을 억제하는 것으로 알려져 있습니다.
본 연구팀은 이렇게 DC가 매개하는 면역 반응 (activation or tolerance)의 예후가 다양한 환경적 조건에 의해서 변화할 수 있음에 중점을 두었습니다.
특히 immune tolerance가 형성되는 상황, 그리고 이를 매개하는 DC에 있어서 indoleamine 2,3-dioxygenase 1 (IDO1, Tryptophan (Trp) metabolizing enzyme)과 tryptophan metabolite인 kynurenines의 효과를 확인하였습니다.
우선 cDC subset에 따라 발현하는 IDO1 expression level이 다르며, cDC1과 cDC2를 분리하여 배양한 환경에서 LPS를 처리 시 cDC1은 IDO1 expression이 증가하지만, cDC2에서는 이러한 증가가 나타나지 않음을 밝혔습니다.
그러나 cDC1과 cDC2를 함께 배양한 환경에서 LPS를 처리 시에는 cDC2에서도 IDO1이 발현되고 Tolerogenic function을 보이는 것을 확인했습니다.
이렇게 tolerogenic function을 획득한 cDC2는 delayed-type hypersensitivity (DTH), experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) 등의 질병 모델의 증상을 완화시킴을 확인했습니다.
그 메커니즘으로는 cDC1이 발현하고 있는 IDO1으로부터 생산되는 Trp metabolite인 kynurenines이 cDC2 내 aryl hydrocarbon receptor (AhR)과 결합하여 전사인자로서 작용하고, 결과적으로 IDO1의 up-regulation, IL-6의 down-regulation을 유도하는 일련의 조절작용을 밝혔습니다.
마지막으로 human sample을 통해서도 해당 regulatory pathway가 유사하게 적용됨을 확인하였습니다.
해당 논문은 DC tolerogenic function을 조절하는 인자와 experimental disease model 등을 공부하기 위해서 선정하였습니다.
논문 링크: 바로가기
제가 발표할 논문은 2022년 Immunity에 출판된 ‘Indoleamine 2,3-dioxygenase 1 activation in mature cDC1 promotes tolerogenic education of inflammatory cDC2 via metabolic communication’ 입니다.
Conventional dendritic cell (cDC)는 cDC1과 cDC2로 나뉘며 각각의 subset에 따라 기능의 차이는 있지만, local immunosurveillance, migration, antigen processing & presentation을 통해 innate immunity와 adaptive immunity를 매개하여 host defense immunity를 형성하고, naïve lymphocyte를 priming하는 세포입니다.
이 뿐만 아니라 DC는 self-tolerance를 유지하는 것을 통해 immune homeostasis를 형성하는 데에도 기여하는 세포로서, 자가면역질환과 알러지 질환, 항원에 대한 과민반응 등을 억제하는 것으로 알려져 있습니다.
본 연구팀은 이렇게 DC가 매개하는 면역 반응 (activation or tolerance)의 예후가 다양한 환경적 조건에 의해서 변화할 수 있음에 중점을 두었습니다.
특히 immune tolerance가 형성되는 상황, 그리고 이를 매개하는 DC에 있어서 indoleamine 2,3-dioxygenase 1 (IDO1, Tryptophan (Trp) metabolizing enzyme)과 tryptophan metabolite인 kynurenines의 효과를 확인하였습니다.
우선 cDC subset에 따라 발현하는 IDO1 expression level이 다르며, cDC1과 cDC2를 분리하여 배양한 환경에서 LPS를 처리 시 cDC1은 IDO1 expression이 증가하지만, cDC2에서는 이러한 증가가 나타나지 않음을 밝혔습니다.
그러나 cDC1과 cDC2를 함께 배양한 환경에서 LPS를 처리 시에는 cDC2에서도 IDO1이 발현되고 Tolerogenic function을 보이는 것을 확인했습니다.
이렇게 tolerogenic function을 획득한 cDC2는 delayed-type hypersensitivity (DTH), experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) 등의 질병 모델의 증상을 완화시킴을 확인했습니다.
그 메커니즘으로는 cDC1이 발현하고 있는 IDO1으로부터 생산되는 Trp metabolite인 kynurenines이 cDC2 내 aryl hydrocarbon receptor (AhR)과 결합하여 전사인자로서 작용하고, 결과적으로 IDO1의 up-regulation, IL-6의 down-regulation을 유도하는 일련의 조절작용을 밝혔습니다.
마지막으로 human sample을 통해서도 해당 regulatory pathway가 유사하게 적용됨을 확인하였습니다.
해당 논문은 DC tolerogenic function을 조절하는 인자와 experimental disease model 등을 공부하기 위해서 선정하였습니다.
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