成大研發快訊 - 文摘 1 of 3 成大研發快訊 第二十三卷 第九期 - 2013年四月二十六日 [ http://research.ncku.edu.tw/re/articles/c/20130426/4.html ]
在缺血性腦中風模式中缺氧誘導因子調控並增加介白素
二十表現
張明熙
國立成功大學醫學院生物化學研究所暨生化學科 brianhsu47@gmail.comThe Journal of Immunology, 2009, 182: 5003–5012
介
白素-20(IL-20)，屬於IL-10家族， 與在許多複雜的發炎性疾病中，如乾 癬、 風濕性關節炎、粥 動脈硬化。我們研究證實IL-20是一個促進動脈硬化的細胞 激素。處在缺氧的狀態下會促進表皮細胞(HaCaT)、腎臟上皮細胞(HEK293)、軟骨細 胞(Chondrocytes)與單核球細胞(monocytes)表現大 的IL-20 (圖一)。此外，我們也鑑定 出在IL-20啟動子區域(promoter area)中具有可調控缺氧的片段。細胞實驗証實 經膠質 瘤細胞能表現IL-20及其受體，IL-20作用於膠質細胞能促進細胞增生與促進IL-1b、IL- 8與MCP-1的表現(圖二)。動物實驗，我們發現缺血性中風的大鼠血清與腦組織中IL-20會大 的增加並且局限於缺氧病灶區域內的膠 細胞(glia cells)。藉由導入IL-20的單株抗體能夠有效的 改善大鼠缺血性中風所引起的腦壞死區域(圖三)。因此，我們認為IL-20的表現會受到缺氧 態的調控並扮 演促進發炎反應的角色。此調控機制在缺血性中風的腦組織中可能扮演促進腦損傷的機制(圖四)。所以， 利用IL-20的單株抗體來拮抗IL-20的表現，是未來用於治療缺血性中風後腦損傷的一個極具開發潛力的治 療藥物。 圖一 IL-20的表現會受到缺氧狀態的調控 (A)利用物理特性，藉由氯化鈷來模擬缺氧的狀況，會促進表皮細胞(HaCaT)、腎臟上皮細胞(HEK293)、軟 骨細胞(Chondrocytes)與單核球細胞(monocytes)表現大 的IL-20。(B)利用生理特性，藉由讓細胞處於正常 與模擬缺氧的環境。正常含氧量的情況下，IL-20不會大量表現。反之，細胞處於缺氧的情況下，則會促進 表皮細胞(HaCaT)與腎臟上皮細胞(HEK293)表現大 的IL-20。成大研發快訊 - 文摘
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圖二 IL-20作用於 經膠質瘤細胞能促進IL-1β、IL-8與MCP-1的表現
經膠質瘤細胞給予以下不同的處理:PBS, IL-20 (100 ng/ml, 200 ng/ml), anti-IL-20 mAb (7E, 1 mg/ml), 7E (1 mg/ml) plus IL-20 (200 ng/ml), IL-1b (30 ng/ml), and IL-1β(30 ng/ml) plus IL-20 (200 ng/ml). 經過24小時
的處理，收集細胞上清液，利用ELISA來測量IL-1β、IL-8與MCP-1的表現量。
圖三 IL-20單株抗體(7E)能夠有效的改善大鼠缺血性中風所引起的腦壞死區域
(A)利用線栓法大鼠腦缺血模式，使大鼠處於缺氧中風。利用IL-20單株抗體(10mg/kg)來治療，可以明顯改 善大鼠缺血性中風所引起的腦壞死區域。(B)利用TTC染色，可以觀察到處理IL-20單株抗體可以明顯減少
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圖四 在缺氧性中風疾病中，IL-20所扮演的可能角色
當大腦遭受破壞，處在缺氧或是IL-1b存在的情況下，會誘導 經膠質細胞(Glia cells)產生大量的IL-20。 而IL-20可以透過autocrine的方式，作用在 經膠質細胞上，促使 經膠質細胞增生，同時增加一些發炎性
