Development of chemotactic responsiveness to CCL21 and CCL25 in human eosinophilis stimulated with IFN-r, IL-3 and GM-CSF

Abstract

호산구는 최종적으로 분화된 세포이지만, 최근 항원제시세포로 유도 가능하다는 것이 알려져 있다. 또한 특정 조건하에서는 임파절로 이동하여 T 세포와 상호 작용 할 수 있다고 제시되고 있으나 호산구 이동의 기전에 대해서는 아직 명확히 밝혀져 있지 않다. 본 연구에서는 IFN-γ, IL-3, GM-CSF의 사이토카인 조합으로 활성이 유도된 말초혈액의 호산구 및 호산구성 백혈구 세포주 EoL-1 이 CCL21, CCL25 와 같은 림프구성 화학 주성 인자에 반응하는 것을 보고한다. 세포의 이동은 time-lapse video microscopic technique을 이용하여 관찰되었다. DbcAMP 와 IFN-γ, IL-3, GM-CSF으로 활성화된 EoL-1 에서는 CD40, CD80, CD86, HLA-DR 및 CCL11, CCL21, CCL25 화학 주성 인자에 대한 수용체인 CCR3, CCR7, CCR9이 발현되었다. 분화 유도된 EoL-1에서는 면역 관용과 Th2 반응으로의 유도에 관여한다고 알려져 있는 indoleamine-2,3-dioxygenase의 mRNA 발현도 확인되었다. 이러한 결과는 호산구가 림프구, 항원 제시세포등의 이동에 관여하는 화학 주성 인자에 반응할 수 있다는 것과 함께 염증 반응 하에서 항원 제시세포의 역할을 할 수 있다는 것을 제시한다.;Eosinophils are multifunctional leukocytes and several lines of evidence indicate that they may exhibit characteristics seen in antigen presenting cells (APCs). In certain situations, they may be recruited to the T cell area of regional lymph nodes and communicate with T cells, but the underlying mechanisms that regulate the migration of eosinophils into LNs are not yet understood. Here, we report that peripheral blood (PB) eosinophils as well as eosinophilic leukemia cell line EoL-1 were induced to respond to the lymphoid chemokine, CCL21 and CCL25, by stimulation with γ-interferon (IFN-γ), interleukin (IL)-3 and granulocyte macrophage-colony stimulating factor (GM-CSF). EoL-1 cells were differentiated in the presence of dibutyryl cyclic AMP for 9 days and stimulated for one additional day with IFN-γ, IL-3 and GM-CSF. The differentiated EoL-1 cells expressed CD40, CD80, CD86 and HLA-DR. Stimulation of the differentiated EoL-1 cells with the cytokines induced expression of chemokine receptors, CCR7, CCR9 and CCR3, and chemotactic responsiveness to CCL21, CCL25 as well as CCL11. A newly developed time-lapse video microscopic assay showed the development of similar pattern of chemotactic responsiveness to CCL21 and CCL25 in human PB eosinophils by stimulation with the cytokines. In addition, stimulated EoL-1 cells also expressed a tolerogenic and Th2 polarizing enzyme, indoleamine-2,3-dioxygenase, at the mRNA level. These in vitro observations may provide the supportive evidences that eosinophils are capable of responding to the chemotactic cues that lymphocytes and/or APCs recognize. They are also compatible with the notion that eosinophils can assume some of the APCs functions in inflammatory responses.