Apoptoz - Ankara Romatoloji Sempozyumu

Transkript

Apoptoz - Ankara Romatoloji Sempozyumu
Apoptoz:
Otoreaktif ve Hiperplastik Hücre Eliminasyonu
Prof. Dr. A. Eftal Yücel
Başkent Üniversitesi
Tıp Fakültesi
Romatoloji Bilim Dalı
Ankara
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
•
•
Apoptoz= Programlanmış
hücre ölümü
Her gün 500 milyar
hematopoetik hücre apoptozla
elimine edilir
Zararlı hücre
Apoptoz
DNA hasarlı hücre
Kanser
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Normal hücre
Stres
Geri dönüşümlü evre
Adaptasyon
Geri dönüşümsüz evre
Hücre ölümü
Tahribat
İntihar
Atrofi
Hipertrofi
Hiperplazi
Metaplazi
Displazi
NEKROZ
APOPTOZ
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
-T HÜCRE AKT. (+)
-Enflamasyon (+)
+
NEKROTİK
IL-10,
TGF-β ↑
-
+
APOPTOTİK
-T HÜCRE AKT. φ
-Enflamasyon φ
IL-12 ↓
http://www.accessexcellence.org/RC/AB/BA/antigens/images/Dendritic.jpg
Gallucci S ve ark. Nat Med, 1999.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Apoptotik sinyaller
Fas, p53, Radyasyon, Kemoterapi
APOPTOTİK
HÜCRE
Normal hücre
Yaşam sinyalleri
Bcl-2, FLIP, NF-κB
FLICE: “FADD-like IL-1β converting enzyme”
FLIP: FLICE inhibitör protein
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Hücre İntiharı İle Ölüm
Yaşa sinyali ↓
İntihar sinyali ↑
-Mitokondride parçalanma
-Sitokrom C salınması
-Hücre büzülmesi
-Nükleer kromatinde parçalanma
-Membranda baloncuklar
-Membranlı küçük parçalar
-Hücre yüzeyinde fosfolipidler
-Fagositer hücrelere bağlanma
-Fagositoz
-Antienflamatuvar sitokin salınımı
ENFLAMASYON YOK
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Roche 2003.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Roche 2003.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Apoptoz Neden Gerekli?
•
Zararlı hücrelerin eliminasyonu için
–
–
–
–
•
Virüsle enfekte hücre
Otoreaktif hücre
DNA’sı zarar görmüş hücre
Kanser hücreleri
Doku-organ gelişimi için
– Fetusta parmak oluşumu
– Menstrasyonda endometriyumun dökülmesi
– Nöronlar arasında sinaps oluşumu
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Apoptoz Mekanizmaları
•
Hücre reseptörüne bağlanma
– TNF-α
– Lenfotoksin (TNF-β)
– FasL
•
Hücre içi sinyal
•
Reaktif oksijen radikalleri
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Apoptotik Hücreye Fagositer Hücre Bağlanması
MFG-E8
PS
Anneksin-I
Gas6
Protein S
C1q
APOPTOTİK
HÜCRE
•
•
MFG-E: “Milk fat gllobule EGF”
Gas: “Growth factor related to protein S”
PS: Fosfatidilserin
•
•
•
•
+
MFG-E8 knockout farede SLE benzeri hastalık
Fareye mutant MFG-E8 enjeksiyonu ⇒ otoimmün
hastalık
C1q eksikliği ⇒ SLE↑
Anneksin tedavisi tümör fagositozunu azaltır
Agonistik anti-PS reseptör antikoru enflamatuvar
sitokinleri azaltır
PS reseptör eksik ⇒ apoptotik hücre temizmenmesi ↓
Mahoney ve ark. Curr Opin Immunol, 2005.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Roche 2003.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Apoptoz Sinyali
FADD: Fas assoc. via death
domain
FLICE: “FADD-like IL-1β
converting enzyme”
Flip: FLICE inhibitör protein
PI3K: Fosfotidilinozitol 3kinaz
PTEN: “Phosphatase and
tension homolog deleted on
chromosome ten”
Mcl: Miyeloid Lösemi
Bcl: “B cell Leukemia”
Bid: “Bcl interacting death
domain agonist”
Apaf: Apoptotik proteaz
aktive edici faktör
Apaf-1
Liu H. Cur Opin Pharmacol, 2003.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Cytochrome C
Apoptoz ve Otoimmünite
• Otoantikor oluşumu
• Enflamasyonun artması
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Otoantikor Oluşumunda Apoptoz
Otoantijende değişim
-Viral enfeksiyon
-Granzim B ile parçalanma
-Transglutaminaz
-Arjinin rezidülerinde değişim
Apoptoz
Fagositer hücre
sunumu
Otoantikor
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Romatoid Artrit ve Apoptoz
Romatoid
artrit
Bozuk
apoptoz
Kronik
Enflamasyon
Romatoid sinovyum
-Makrofaj ↑
-T hücre ↑
-Fibroblast ↑
-TNF-α ↑
-IL-1 ↑
-Metaloproteaz ↑
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA’da Apoptozu Etkileyen Mekanizmalar
•
Fas/FasL
•
NFκB
•
Bcl-2
•
PI3K/Akt-1 yolu
•
p53
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Fas Sinyali
FADD: “Fas-associated death domain protein”
FLICE: “FADD-like IL-1β converting enzyme”
FLIP: FLICE inhibitör protein
TRAF: “TNF receptor associated factor”
BH-3: Bcl-2 homoloji-3
BID: “BH-3 interacting death-domain agonist”
RIP: “Receptor interacting protein”
ERK: “Extracellular signal-regulated kinase”
Peng, S. L. Rheumatology, 2006
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA’da Fas/FasL Anormallikleri
•
Fas/FasL seviyeleri yüksek
•
İn vitro Fas bağımlı apoptoz fazla
•
Fas bağımlı apoptoza in situ direnç:
– İnhibisyon yapan sFas, sFasL fazla
– Antiapoptotik sitokinler fazla: TNF-α, IL-1, TGF-β, bFGF
– Endojen Fas yolu inhibitörleri yüksek: FLIP, sentrin, NO, MMP-3
Peng, S. L. Rheumatology, 2006
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Apoptoz Sinyali
RA’da Flip ↑
Apoptoz ↓
Anti-TNF
Flip ↓
Apoptoz ↑
Liu H. Cur Opin Pharmacol, 2003.
Schedel J ve ark. Arthritis Rheum, 2002.
Catrina AI ve ark. Ann Rheum Dis, 2002.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
FasL ile Tedavi Modeli
Kollajen ile Artrit Oluşturulmuş Fare
Apoptozda ↑
FasL
Adenovirüs
FasL
-Remisyon
-IFN-γ ↓
-IL-10 ↑
Kim SH ve ark. Mol Ther, 2002.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Fas Yolu Agonisti Tedavisini Destekleyen Bulgular
Müdahale
Kullanılan Model
Fas bağımlı apoptozu artıranlar
Bisindolilmaleimid VIII
C2-seramid
NF-kB inhibitorleri
FLIP’e karşı anti-sens oligonükloid
Adjuvan artrit
MRL/lpr, RA sinovositleri
SCW, pristan
RA sinoviosit
Fas yolunda defekt oluşan knockout fareler
Foxo3a-eksik fare
Anti-Fas antikorları
Gen tedavisi
FasL
TIMP-3
K/BxN serum transferi
CIA
MRL/gld
HTLV-1 transgenik
RA-scid
CIA
RA scid
RA sinoviositleri
Peng, SL. Rheumatology, 2006
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA’da NFκB
Enflamatuvar sitokin sentezi
-TNF-α, IL-1, IL-6
IκBα
IκBα
NFκB
NFκB
APOPTOZ ↓
Aktif RA
Antiapoptotik molekül sentezi
-A1, XIAP, FLIP
Proteozom inhibitörü
NFκB
APOPTOZ ↑
XIAP: X-linked inhibitor of apoptosis protein
Kim SH ve ark. Mol Ther, 2002.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA’da Bcl-2 Ailesi Proteinler
IL-15
+
Bcl-xL
Antiapoptotik
Proapoptotik
•
RA’da Erken erozyon
bulunan bölgede Bcl-2
fazla
Liu H. Cur Opin Pharmacol, 2003.
Perlman H ve ark. Arhritis Rheum, 2001.
Verdrengh M ve ark. Ann Rheum Dis, 2002.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA’da PI3K/Akt-1 Yolu
PI3K: Fosfotidilinozitol 3-kinaz
PTEN: “Phosphatase and tension
homolog deleted on chromosome ten”
•
PI3K ⇒ Akt-1 ⇒
Antiapoptoz
•
RA’da Akt-1 OA’dan
fazla
•
Akt-1 ↑ ⇒ TNF-α ile
apoptoza direnç
•
RA’da PTEN ↓ ⇒
apoptoz ↓
Pope RM. Nat Ren Immunol, 2002.
Zhang HG ve ark. Arthritis Rheum, 2001.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA’da p53
•
p53 apoptotiktir
•
RA’da p53 fazladır
•
RA’da oksidatif stress ⇒ yüzeyel sinovyumda p53
mutasyonu ⇒ apoptoz ↓
•
Eklem içine adenovirüs ile p53 ⇒ apoptoz ↑, enflamasyon ↓
Yamanishi Y ve ark. Proc Natl Acad Sci USA, 2002.
Maas K ve ark. J Immunol, 2002.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
RA Apoptozuna Statin Etkisi
•
Lipofilik fluvastatin (Lescol) ⇒ mitokondriyal,
kaspaz 3 ilişkili yol ⇒ apoptoz ↑
•
Hidrofilik pravastatin (Pravachol) ⇒ apoptoza
etkisiz
•
Lipofilik statinler RA tedavisinde etkili olabilir
Nagashima T ve ark. Arthritis Rheum, 2006.
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
Sonuç
• RA’da apoptoz azalmıştır
• RA tedavisinde apoptozu artıracak
moleküllerin kullanımı etkili olabilir
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara
TEŞEKKÜR EDERİM
ANKARA ROMATOLOJİ SEMPOZYUMU “Romatoid Artrit Patogenezi”
29 Mart 2006 Sheraton Otel, Ankara

Benzer belgeler