Canine juvenile cellulitis (CJC) is a well-recognized lymphocutaneous disease that is seen in young dogs. CJC seemed to be immunologic disorder and may have a hereditary aspect. Exact pathogenesis and cytokine regulation on the immune system of CJC are not clear. CJC was diagnosed in two puppies hospitalized in Veterinary Teaching Hospital of Chungbuk National University. To investigate the cytokine regulation on CJC, RT-PCR was performed with CJC affected dogs. RT-PCR 1 was performed with whole blood sample (CJC-B) and fine needle aspirates of the inguinal lymph node (CJC-LN) from case 1-dog, which included $TNF-\alpha,$$IL-1\beta,$$IFN-\gamma,$ IL-2, IL-4, IL-5, IL-6, IL-8, IL-10, IL-12 and $\beta-actin.$ Blood sample from a normal dog (N-B) served for a negative control of RT-PCR 1 (case 1). $IFN-\gamma,$ IL-2, IL-4, IL-5, IL-8, IL-10 and IL-12 transcripts were not expressed in all sample. $TNF-\alpha$ and $IL-1\beta,$ were not transcripted from CJC-B but from CJC-LN. On RT-PCR 2 (case 2), submandibular lymph node aspirates were used and $TNF-\alpha,$ IL-10, $IFN-\gamma$ and $IL-1\beta$ were expressed. $TNF-\alpha,$ 1L-10 and $IFN-\gamma$ were secreted from activated macrophages enhance the inflammation in tissue. These results imply that abnormally increased macrophages secret $TNF-\alpha$ and $IL-1\beta$ in the affected lymph nodes, which attract neutrophils and cause inflammation in CJC.
Cytokines play a central role in the mucosal immune response and are involved in regulation of nutrient absorption, metabolism and animal growth. This study investigated the effect of diet manipulation with specialized protein or peptide sources on expression of cytokine (IL-1, IL-6, IL-10, and TNF-${\alpha}$) mRNA abundance in different intestinal regions and at different ages post-weaning in piglets. A total of 48 (17 days of age, $6.16{\pm}0.34kg\;BW$) weanling pigs were fed either a corn-soy/whey protein basal diet, the basal diet supplemented with spray-dried plasma protein (SDPP), or the basal diet supplemented with $Peptiva^{(R)}$, a hydrolyzed marine plant protein. A fourth treatment group was fed the SDPP diet, but the feed intake level was limited (SDPP-LF). Pigs were killed at 3 and 10 d, and intestinal cytokine mRNA was measured by real-time PCR using the relative quantification method. The SDPP-LF group exhibited an increased TNF-${\alpha}$ mRNA abundance compared with the ad libitum SDPP group (p<0.05). The TNF-${\alpha}$ and IL-10 mRNA abundance increased from the proximal to distal part of the intestine, and the mRNA abundance was greater (p<0.01) in the distal intestine as compared with the proximal and middle intestine. The cytokines IL-1-${\beta}$, IL-10 and TNF-${\alpha}$ mRNA abundance also increased from d3 to d10 postweaning (p<0.01). In summary, restricted feeding increased the TNF-${\alpha}$ mRNA abundance in the small intestine, however neither SDPP nor peptide supplementation affected cytokine mRNA expression. Abundance of mRNA for most cytokines examined in this study increased with age post-weaning, suggesting that during 10 d after weaning the mucosal immune system is still under development.
Background : Several studies have suggested that alterations of cytokine level could be related to the pathophysiology of bipolar disorder. In this study, we measured plasma level of Interleukin-12(IL-12), a pro-inflammatory cytokine and transforming growth factor-${\beta}$1(TGF-${\beta}$1), an anti-inflammatory cytokine before and after treatment in acute manic patients. Methods : The plasma concentrations of IL-12 and TGF-${\beta}$1 were measured using quantitative ELISA in 18 bipolar disorder patients and 25 normal controls at admission and 6 weeks later. The psychopathology was measured by Brief Psychiatric Rating Scale(BPRS) and Young Mania Rating Scale(YMRS). Results : IL-12 levels were significantly higher in bipolar manic patients than in controls before treatment. Following the 6-week treatment, the IL-12 level was decreased than before treatment, but sustained still higher level than normal control. TGF-${\beta}$1 level was not significant different between manic patients and normal controls before treatment, but was increased after treatment comparing with before treatment in bipolar patients. The ratio of IL-12 and TGF-${\beta}$1 was significantly decreased after treatment. Conclusion : Cytokine abnormalities in bipolar disorder might be involved in the pathophysiology of the illness. It is possible that TGF-${\beta}$1 plays an important role in the regulation of immunological imbalance in bipolar disorder.
Hong, Yi-Fan;Kim, Hangeun;Kim, Hye Rim;Gim, Min Geun;Chung, Dae Kyun
Journal of Microbiology and Biotechnology
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v.24
no.12
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pp.1629-1635
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2014
It is known that lactic acid bacteria (LAB) have many beneficial health effects, including anti-oxidative activity and immune regulation. In this study, the immune regulatory effects of Lactobacillus sakei and Lactobacillus plantarum, which are found in different types of kimchi, were evaluated. L. sakei and its lipoteichoic acid (LTA) have greater immune stimulating potential in IL-12, IFN-${\gamma}$, and TNF-${\alpha}$ production as compared with L. plantarum in an in vitro condition. On the other hand, L. plantarum is assumed to repress the Th1 immune response in murine experiments. After being injected with LPS, L. plantarum-fed mice maintained a healthier state, and the level of TNF-${\alpha}$ in their blood was lower than in other bacterial strainfed mice and in the LPS-only control mice. Additionally, IL-12 production was significantly decreased and the production of IL-4 was greatly increased in the splenocytes from L. plantarum-fed mice. Further experiments revealed that the pre-injection of purified LTA from L. plantarum (pLTA), L. sakei (sLTA), and S. aureus (aLTA) decreased TNF-${\alpha}$ and IL-4 production in LPS-injected mice. Mouse IL-12, however, was significantly increased by aLTA pre-injection. In conclusion, the L. sakei and L. plantarum strains have immune regulation effects, but the effects differ in cytokine production and the regulatory effects of the Th1/Th2 immune response.
Objective : To demonstrate of regulatory effect of atopic allergic regulation by Chungsangbangpoong-Tang(CBT), This experiment was studied. Methods : The author investigated a possible effect of CBT on cytokines production using human T cell line (MOLT-4) or human mast cell line (HMC-1). In addition, the author investigated whether CBT has inhitory effects on compound 48/80- induced histamine release from rat peritoneal mast cells (RPMC) and compound 48/80-induced ear swelling in ICR mice. Results : CBT (0.01 mg/ml)-containing medium in stimulated culture supernatants significantly increased IL-2 secretion compared with untreated MOLT-4, whereas CBT (0.01-1.0 mg/ml)-containing medium in stimulated culture supernatants significantly decreased IL-4 secretion compared with untreated MOLT-4. Significant reduced levels of IL -6 and $TNF-{\alpha}$ were observed in the HMC-l with CBT (P<0.05). CBT did not inhibit the histamine release from the RPMC but inhibit ear swelling response. Conclusion : These results suggest that CBT contributes to the treatment of atopic allergic reactions, such as atopic dermatitis and that its action may be due to regulation of cytokine production.
Objectives : This study was performed to investigate immune regulatory effects of the pharmacopuncture with MOK on hyperthyroid rats. Methods : The experimental hyperthyroidism was prepared by the intraperitoneal injection of L-thyroxine(LT4, 0.5 mg/kg) once daily for 2 weeks in Sprague-Dawley(SD) rats. The pharmacopuncture with MOK extract(MOK pharmacopuncture) at doses of 0.3 or 3 mg/kg was injected on acupuncture points in the thyroid glands of hyperthyroid rats once a day for 2 weeks. Propylthiouracil(PTU, 10 mg/kg) as a reference group was subcutaneously injected into the dorsal neck. We measured the levels of $IFN-{\gamma}$ and IL-4 in the sera of rats using enzyme-linked immunosorbant assay(ELISA) and determined the expression of $IFN-{\gamma}$, IL-4, IL-10, and Foxp3 in spleen tissues by reverse transcriptase-polymerase chain reaction(RT-PCR). Results : The treatment of MOK pharmacopuncture in hyperthyroid rats significantly decreased the serum levels of Th1 cytokine, $IFN-{\gamma}$(p<0.01 for MOK 0.3 mg/kg, p<0.05 for MOK 3 mg/kg, and p<0.05 for PTU) and significantly increased the levels of Th2 cytokine, IL-4(p<0.05 for MOK 0.3 mg/kg, p<0.001 for MOK 3 mg/kg, and p<0.05 for PTU) compared to control group. Also, the MOK pharmacopuncture significantly increased IL-4 expression(p<0.05 for MOK 3 mg/kg, and p<0.05 for PTU), IL-10(p<0.05 for MOK 3 mg/kg, and p<0.01 for PTU), and Foxp3(p<0.01 for MOK 0.3 mg/kg, p<0.05 for MOK 3 mg/kg and p<0.01 for PTU) in spleen tissues of hyperthyroid rats compared to control group. Conclusions : Our results suggest that MOK pharmacopuncture can help to ameliorate the pathological progression of hyperthyroidism by regulation of the Th1/Th2 imbalance.
Background: Swiprosin-1 was identified in human CD8+ lymphocytes, mature B cells and non-lymphonoid tissue. We have recently reported that swiprosin-1 is expressed in mast cells and up-regulated in both in vitro and in vivo. Methods: The expression of cytokines and swiprosin-1 were determined by by real time PCR and conventional PCR. Pharmacological inhibitors were treated to investigate potential mechanism of swiprosin-1 in mast cell activation. Actin content was evaluated by confocal microscopy and flow cytometry. Results: The swiprosin-1 augmented PMA/A23187-induced expression of cytokines and release of histamine. However, knock-down of swiprosin-1 showed only a modest effect on PMA/A23187-induced cytokine expression, suggesting that swiprosin-1 has gain-of-function characteristics. Swiprosin-1 was found in microvilli-like membrane protrusions and highly co-localized with F-actin. Importantly, either disruption of actin by cytochalasin B or inhibition of PI3 kinase, an enzyme involved in actin remodeling, by wortmannin blocked cytokine expression only in swiprosin-1-overexpressing cells. Conclusion: These results suggest that swiprosin-1 modulates mast cell activation potentially through actin regulation.
Background: Rapid advances in neuroendocrine immunology have established the concept of bidirectional communication between the immune and neuroendocrine systems. Capsaicin suppresses the immune function by destroying substance P acting as mediatior of neuroendocrine immune system. Methods and Results: In this study, effect of capsaicin on mature murine lymphocyte functions and lymphoid tissue morphology was examined. Formally, capsaicin showed the strong cytotoxic effect on splenocyte over $10{\mu}g/ml$ concentration in citro. And proliferation and Th1-cytokine expression of splenic cells in mice that received high dose of capsaicin ($100{\mu}g/mouse$) were significantly diminished. However, low dose of capsaicin treatment did not influence these responses in vivo($1{\mu}g/mouse$) and in vitro (under $5{\mu}g/ml$). And the morphology of spleen and lymph nodes after capsaicin treatment was observed. In the spleen of mice injected with high dose of capsaicin (100, $200{\mu}g/mouse$), the size of white pulp was significantly decreased and the length of red pulp was increased, Moreover, vascularity index was diminished in a dose dependent manner. Conclusion: These results implies that immunosuppressive effect of capsaicin is associated with cytotoxic activity on lymphocyte, Th1-cytokine down-regulation and lymphoid tissue abnormalization, and this report is expected to give a hand to the study for the mechanism of action of neurotoxin of the immune system.
The unripe fruit of Momordica charantia (MC) has been shown to possess antidiabetic activity. However, the mechanism of its antidiabetic action has not been fully understood. In this study, the effects of the aqueous ethanolic extract of MC (AEE-MC) were evaluated on the apoptosis in pancreatic $\beta$-cells treated with a combination of the cytokines, interleukin (IL)-$1{\beta}$, tumor necrosis factor (TNF)-$\alpha$, and interferon (IFN)-$\gamma$. In MIN6N8 cells, the inhibitory effect of AEE-MC was significantly observed at 2 to 50 ${\mu}g/mL$: a 26.2 to 55.6% decrease of cytoplasmic DNA fragments quantified by an immunoassay. The molecular mechanisms, by which AEE-MC inhibited $\beta$-cell apoptosis, appeared to involve the inhibition on the expression of p21, Bax, and Bad, the up-regulation of Bcl-2 and Bcl-$X_L$, and the inhibition on the cleavage of caspase-9, -7, and -3 and poly (ADP-ribose) polymerase. This study suggests that MC may inhibit cytokine-induced apoptosis in $\beta$-cells and, thus, may contribute via this action to the antidiabetic influence in diabetes.
Interleukin-24 (IL-24) belongs to the IL-10 family of cytokines and is well known for its tumor suppressor activity. This cytokine is released by both immune and nonimmune cells and acts on non-hematopoietic tissues such as skin, lung and reproductive tissues. Apart from its ubiquitous tumor suppressor function, IL-24 is also known to be involved in the immunopathology of autoimmune diseases like psoriasis and rheumatoid arthritis. Although the cellular sources and functions of IL-24 are being increasingly investigated, the molecular mechanisms of IL-24 gene expression at the levels of signal transduction, epigenetics and transcription factor binding are still unclear. Understanding the specific molecular events that regulate the production of IL-24 will help to answer the remaining questions that are important for the design of new strategies of immune intervention involving IL-24. Herein, we briefly review the signaling pathways and transcription factors that facilitate, induce, or repress production of this cytokine along with the cellular sources and functions of IL-24.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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