Listeria monocytogenes-induzierte epigenetische Regulationsmechanismen in humanen Endothelzellen

Einleitung: Listeria monocytogenes ist ein ubiquitär auftretender fakultativ intrazellulärer Keim, der in humanen Endothelzellen die Freisetzung pro-inflammatorischer Zytokine induziert. Die eukaryonte Genexpression unterliegt einer epigenetischen Regulation durch kovalente Modifikation der Histone. Wir prüften die Hypothese, dass eine epigenetische Regulation zur Listerien-induzierten Gentranskription von Interleukin 8 beiträgt.

Methoden: Chromatin-Immunpräzipitation (ChIP), Western Blot, RT-PCR, IL-8 ELISA.

Ergebnisse: Die Freisetzung von IL-8 durch Listeria monocytogenes infizierte humane Endothelzellen wurde durch Trichostatin A (TSA), einen spezifischen Inhibitor der Histondeacetylasen, signifikant gesteigert. Mittels einer Histon-spezifischen Proteinextraktion und nachfolgendem Western Blot fanden wir eine deutliche Zunahme der Acetylierung von Histon H4 und der Acetylierung und Phosphorylierung von Histon H3 in infizierten Endothelzellen. Mittels ChIP konnten wir zeigen, dass auch am il-8-Genpromotor die Acetylierung von H4 und die Phosphorylierung und Acetylierung von H3 mit der Listerien-induzierten Rekrutierung der RNA-Polymerase II und der nachfolgenden Gentranskription von IL-8 einherging.

Zusammenfassend induzierte Listeria monocytogens in Endothelzellen die Acetylierung und Phosphorylierung von Histon H3 und die Acetylierung von Histon H4. Durch Hemmung der Histondeacetylasen mittels Trichostatin A wird die Interleukin-8-Produktion deutlich gesteigert.

Gefördert von BMBF-NBL3 (Schnittstellenlabor „Bronchopulmonale Infektion“) und BMBF-CAPNETZ