Circular RNA 406961はILF2と相互作用し、STAT3/JNK経路の活性化を介してヒト気管支上皮細胞におけるPM誘導性炎症反応を調節する

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Environ Int.2020 Aug;141:105755. S0160-4120(19)33945-5. doi: 10.1016/j.envint.2020.105755.Epub 2020-05-07.

Circular RNA 406961はILF2と相互作用し、STAT3/JNK経路の活性化を介してヒト気管支上皮細胞におけるPM誘導性炎症反応を調節する

Circular RNA 406961 interacts with ILF2 to regulate PM-induced inflammatory responses in human bronchial epithelial cells via activation of STAT3/JNK pathways.

Yangyang Jia
Xin Li
Aruo Nan
Nan Zhang
Lijian Chen
Hanyu Zhou
Han Zhang
Miaoyun Qiu
Jialu Zhu
Yihui Ling
Yiguo Jiang

PMID: 32388272 DOI: 10.1016/j.envint.2020.105755.

抄録

微粒子状物質（PM）は、肺炎、喘息、肺線維症、その他の肺疾患の発症率を高めることが確認されています。気道炎症は呼吸器系の病理学的基盤であり、気道炎症の分子機構を理解することは、呼吸器疾患の診断・治療に役立つと考えられています。本研究では、ヒト気管支上皮細胞（BEAS-2B）を様々な濃度のPMに48時間曝露した。PMは細胞内に入り込み、その結果、インターロイキン6（IL-6）およびインターロイキン8（IL-8）の産生が増加し、環状RNA406961（circ_406961）の発現が減少した。さらに、75μg/mLの濃度のPMを用いてメカニズムを検討した。その結果、circ_406961はPMによるBEAS-2B細胞の炎症を抑制することが確認された。その結果、circ_406961はインターロイキンエンハンサー結合因子2（ILF2）と相互作用し、転写活性化因子3（STAT3）やマイトジェン活性化プロテインキナーゼ8（MAPK8、JNK）のリン酸化を制御していることが明らかになった。circ_406961 は、ILF2 との相互作用により STAT3/JNK の活性化を抑制し、PM 誘発炎症反応を抑制することが示されました。

Fine particulate matter (PM) has been verified to augmented the incidence of pneumonia, asthma, pulmonary fibrosis, and other pulmonary diseases. Airway inflammation is the pathological basis of the respiratory system, and understanding the molecular mechanisms responsible for airway inflammation may thus support the diagnosis and treatment of respiratory diseases. In our study, human bronchial epithelial cells (BEAS-2B) were exposed to various concentrations of PM for 48 h. PM entered the cells, resulting in increased production of interleukin 6 (IL-6) and interleukin 8 (IL-8) and decreased the expression of circular RNA 406961 (circ_406961). Further, PM with a concentration of 75 μg/mL was applied to mechanism study. Functional experiments further confirmed that circ_406961 inhibited PM-induced BEAS-2B cell inflammation. RNA pull-down and mass spectrometry showed that circ_406961 interacted with interleukin enhancer-binding factor 2 (ILF2), which could regulate phosphorylation of signal transducer and activator of transcription 3 (STAT3) and mitogen-activated protein kinase 8 (MAPK8, JNK). Our studies showed that circ_406961 inhibited activation of STAT3/JNK pathways via interacting with ILF2 protein, thereby inhibiting the PM-induced inflammatory reaction.