The serum amyloid A1 (SAA1) protein is an inducible acute-phase response protein, mainly synthetized in the liver, which is systemically released in response to inflammatory insults. Extrahepatically, SAA1 has been detected in axonal myelin sheaths of cortex in Alzheimer's disease and multiple sclerosis. Several receptors are involved in SAA1 actions, including Toll like receptors (TLRs) TLR2 and TLR4. To further confirm the role of TLR4/MD-2 complex in the inflammatory effect of SAA1, using an engineered TLR4 reporter cell system, we showed that SAA1 activated the TLR4/MD-2 complex in a concentration-dependent manner. This effect was completely abolished by pretreatment with the TLR4-specific inhibitor CLI-095. Afterward, to explore the role played by the accessory protein MD-2, we tested the effect of curcumin and L48H37, two anti-inflammatory agents that bind to the hydrophobic pocket of MD-2. The SAA1-induced release of pro-inflammatory mediators was decreased by pretreatment with the two compounds, suggesting that MD-2 in involved in the inflammatory activity of SAA1.

La proteina siero amiloide A1 (SAA1) è una proteina inducibile di fase acuta, sintetizzata principalmente dal fegato e rilasciata nella circolazione sistemica in risposta a stimoli infiammatori. Tuttavia, è stata trovata anche nella guaina mielinica di pazienti affetti dalla malattia di Alzheimer e sclerosi multipla. L’attività infiammatoria di SAA1 è dovuta all’interazione con diversi recettori, inclusi i recettori Toll-like (TLRs) TLR2 e TLR4. In questa tesi, per confermare il ruolo svolto dal complesso TLR4/MD-2 nell’effetto infiammatorio di SAA1, è stata utilizzata una linea cellulare che sovraesprime il recettore umano, (cellule HEK-Blue hTLR4), che ha permesso di dimostrare che SAA1 attiva il complesso recettoriale in modo concentrazione-dipendente. Questo effetto è stato completamente abolito dal pre-trattamento con CLI-095, uno specifico inibitore di TLR4. Di seguito, per studiare il ruolo svolto dalla proteina accessoria MD-2, sono stati testati gli effetti di curcumina e L48H37, due composti ad attività anti-infiammatoria, che si legano alla tasca idrofobica di MD-2. Il pre-trattamento delle cellule microgliali con questi due composti ha diminuito il rilascio di mediatori pro-infiammatori indotto da SAA1, suggerendo che MD-2 è coinvolta nell’effetto infiammatorio della proteina.

Coinvolgimento del complesso recettoriale TLR4/MD-2 nella risposta infiammatoria indotta dalla proteina siero amiloide A1

MOZZATO, DEBORA
2023/2024

Abstract

The serum amyloid A1 (SAA1) protein is an inducible acute-phase response protein, mainly synthetized in the liver, which is systemically released in response to inflammatory insults. Extrahepatically, SAA1 has been detected in axonal myelin sheaths of cortex in Alzheimer's disease and multiple sclerosis. Several receptors are involved in SAA1 actions, including Toll like receptors (TLRs) TLR2 and TLR4. To further confirm the role of TLR4/MD-2 complex in the inflammatory effect of SAA1, using an engineered TLR4 reporter cell system, we showed that SAA1 activated the TLR4/MD-2 complex in a concentration-dependent manner. This effect was completely abolished by pretreatment with the TLR4-specific inhibitor CLI-095. Afterward, to explore the role played by the accessory protein MD-2, we tested the effect of curcumin and L48H37, two anti-inflammatory agents that bind to the hydrophobic pocket of MD-2. The SAA1-induced release of pro-inflammatory mediators was decreased by pretreatment with the two compounds, suggesting that MD-2 in involved in the inflammatory activity of SAA1.
2023
Exploring the role of TLR4/MD-2 complex in the infiammatory response induced by serum amyloid A1 protein
La proteina siero amiloide A1 (SAA1) è una proteina inducibile di fase acuta, sintetizzata principalmente dal fegato e rilasciata nella circolazione sistemica in risposta a stimoli infiammatori. Tuttavia, è stata trovata anche nella guaina mielinica di pazienti affetti dalla malattia di Alzheimer e sclerosi multipla. L’attività infiammatoria di SAA1 è dovuta all’interazione con diversi recettori, inclusi i recettori Toll-like (TLRs) TLR2 e TLR4. In questa tesi, per confermare il ruolo svolto dal complesso TLR4/MD-2 nell’effetto infiammatorio di SAA1, è stata utilizzata una linea cellulare che sovraesprime il recettore umano, (cellule HEK-Blue hTLR4), che ha permesso di dimostrare che SAA1 attiva il complesso recettoriale in modo concentrazione-dipendente. Questo effetto è stato completamente abolito dal pre-trattamento con CLI-095, uno specifico inibitore di TLR4. Di seguito, per studiare il ruolo svolto dalla proteina accessoria MD-2, sono stati testati gli effetti di curcumina e L48H37, due composti ad attività anti-infiammatoria, che si legano alla tasca idrofobica di MD-2. Il pre-trattamento delle cellule microgliali con questi due composti ha diminuito il rilascio di mediatori pro-infiammatori indotto da SAA1, suggerendo che MD-2 è coinvolta nell’effetto infiammatorio della proteina.
Proteina SAA1
Complesso TLR4/MD-2
Infiammazione
Citochine
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