Transcriptomic analysis of the effect of DR4/5 death receptor activation on the differentiation of primary human monocytes to M1 macrophages

TNF ile ilişkili apoptoz indükleyici ligand (TRAIL), TNF ailesinin bir üyesidir ve apoptozu veya sağ kalım yolaklarını aktive eder. TRAIL'ın normal hücreleri etkilemeden kötü huylu hücrelerde apoptozu indükleme yeteneği, TRAIL'ın kanser tedavisinde kullanılmasının önünü açmıştır. Makrofajlar hem inflamasyona yanıt verirler hem de doku homeostazının korunmasında rol oynarlar. Dolaşımdaki monositler dokuda makrofajlara (M0) dönüşürler ve bu makrofajlar uyaranlara bağlı olarak M1 (proinflamatuar) ya da M2 (antiinflamatuar) makrofajlara polarize olurlar. TRAIL'ın kanser üzerindeki etkisi bilindiği halde monositler/makrofajlar üzerindeki etkisi tam olarak aydınlatılmamıştır. Bu çalışmada, TRAIL sinyalinin primer insan monositlerinin M0 ve M1 makrofajlarına farklılaşması üzerindeki transkripsiyonel etkisi araştırılmaktadır. İnsan primer monositlerinin bir kısmı yedi gün boyunca sadece M-CSF ile inkübe edilirken diğer kısım M-CSF ve TRAIL ile inkübe edilmiştir. Yedinci günün sonunda, makrofajların bir kısmı M1 makrofajlarına polarize edilirken bir kısmı da polarize edilmedi. TRAIL ile uyarılan makrofajların gen düzeyindeki ifade değişikliklerini incelemek için RNA dizilimi yöntemi kullanıldı. Bu analizin sonucunda değişiklik gösteren genlerin doğrulanması qPCR yöntemi ile yapıldı. CXCL11 ve TNF sitokinlerinin konsantrasyonu ELISA yöntemi ile ölçüldü. Makrofaj farklılaşması sırasında TRAIL stimülasyonu, M0 makrofajlarında CXCL9 ve TNF ifadesini arttırırken, CXCL8 ve CXCL5 ifadesini azalttı. Bunun yanı sıra, M1 makrofajlarında HGF ve PACERR ifadesini azaltırken, TNF'nın mRNA ve protein seviyesini arttırmıştır. CXCL11'in gen ifadesinde düşüş gözlemlenirken protein seviyesi artmıştır. Özetle, sonuçlarımız makrofaj farklılaşması sırasında TRAIL-DR4/5 sinyal aktivasyonunun monositleri M1 makrofajlarına farklılaşmaya yönlendirdiğini göstermektedir. Çalışmamız TRAIL'ı yeni bir modülatör olarak tanımlayarak monosit-makrofaj farklılaşma mekanizmasına yeni bir ışık tutmaktadır. Anahtar Kelimeler: TRAIL, ölüm reseptörleri, monosit, makrofaj