A tranziens receptor potenciál vanilloid (TRPV)-3 ioncsatorna szerepe humán epidermális keratinociták gyulladásos folyamatainak szabályozásában

A tétel rövid nézete
dc.contributor.advisorBíró, Tamás
dc.contributor.authorVasas, Nikolett
dc.contributor.authorvariantVasas, Nikolett
dc.contributor.departmentMolekuláris orvostudomány doktori iskolahu
dc.contributor.submitterdepDebreceni Egyetem::Általános Orvostudományi Kar
dc.contributor.submitterdepDebreceni Egyetem::Általános Orvostudományi Kar::Élettani Intézet
dc.date.accessioned2022-11-21T14:42:25Z
dc.date.available2022-11-21T14:42:25Z
dc.date.created2022
dc.date.defended2022-12-02
dc.description.abstractAz endocannabinoid rendszer (ECS) részét képező ionotróp receptorokon belül a tranziens receptor potenciál (TRP) csatornák vanilloid alcsaládjának több tagja azonosításra került a bőr számos alkotóelemén, többek között a tranziens receptor potenciál vanilloid (TRPV)-3 ioncsatorna is, melynek leggyakoribb előfordulása a humán bőrben van. Munkánk során a TRPV3 ioncsatorna vizsgálatát végeztük a bőr legkülső rétegét alkotó egészséges epidermális keratinocitákon, valamint az egyik leggyakoribb bőrbetegség, az atópiás dermatitiszes (AD) betegekből származó mintákon. Kutatásunk célja az volt, hogy megvizsgáljuk, hogy a TRPV3 ioncsatorna milyen mértékben expresszálódik az egészséges és AD-s keratinocitákban, funkcionálisan aktív formában van-e jelen és az aktivált csatorna szerepet játszik-e a bőr gyulladásos folyamatainak kialakulásában, fenntartásában. Kísérleteink első felében a tranziens receptor potenciál vanilloid-3 (TRPV3) ioncsatorna kifejeződését és gyulladásban betöltött szerepét vizsgáltuk. Kimutattuk a TRPV3 ioncsatorna expresszióját humán bőrben és primer epidermális keratinocita tenyészeten. Sikerrel igazoltuk, hogy a csatorna Ca2+-permeábilis ioncsatornaként funkcionál; carvacrollal, illetve 2-APB-vel történő aktivációja dózis-függő módon csökkenti az epidermális keratinociták proliferációját és apoptózis révén sejthalált indukál. Mindezen hatások TRPV3 specifikusnak mutatkoztak, mivel a folyamatok kivédhetőnek bizonyultak a TRPV3 specifikus géncsendesítés segítségével. A csatorna rövidtávú aktivációja erős proinflammatorikus választ vált ki, amiért vélhetően az NF-κB jelátviteli útvonal tehető felelőssé. Ezt követően meghatároztuk a TRPV3 molekuláris és funkcionális expresszióját AD-s betegek nem-lézionális bőrében, ami a terminális differenciálódás és bizonyos immunfunkciós rendellenességek tekintetében jelentősen eltér az egészséges bőrtől. Vizsgálataink során elsőként bizonyítottuk, hogy a TRPV3 teljes vastagságú bőrben, valamint epidermális szöveti mintákon jelentősen megemelkedett expressziót mutat a nem-lézionális humán AD-s epidermiszben, hasonlóan a lézionális AD mintákhoz. További jelentőséggel bír, hogy a TRPV3 funkcionálisan is aktívabb formában expresszálódik a nem-lézionális AD keratinocitákon az egészséges keratinocitákhoz képest, amit a szignifikánsan magasabb (agonistával indukált) TRPV3-specifikus ionáramok igazolnak. Eredményeink rávilágítanak arra, hogy a TRPV3 kiemelkedő szerepet játszik a bőr gyulladásos folyamatainak szabályozásában, ezáltal potenciális terápiás célpont lehet gyulladásos bőrbetegségekben.
dc.description.abstractWithin the ionotropic receptors that are part of the endocannabinoid system (ECS), several members of the vanilloid subfamily of the transient receptor potential (TRP) channels have been identified in many components of the skin, including the transient receptor potential vanilloid (TRPV)-3 ion channel, the most common occurrence of which is in human skin. In the course of our work, we investigated the TRPV3 ion channel on healthy epidermal keratinocytes, which form the outermost layer of the skin, as well as on samples from patients with one of the most common skin diseases, atopic dermatitis (AD). The aim of our research was to examine to what extent the TRPV3 ion channel is expressed in healthy and AD keratinocytes, whether it is present in a functionally active form and whether the activated channel plays a role in the development and maintenance of skin inflammatory processes. In the first part of our experiments we investigated the expression of TRPV3 ion channel and its role in inflammation on human epidermal keratinocites. We identified TRPV3 expression both on human skin and cultured epidermal keratinocites. We have succesfully demonstrated, that the channel functions as a Ca2+-permeable ion channel; activation with carvacrol and 2-APB, respectively, in dose-dependent manner suppresses proliferation of epidermal keratinocites and induces cell death through apoptosis. All of these effects were shown to be TRPV3-specific, since TRPV3-specific gene silencing antagonized these actions. Short-term activation of the channel triggers a strong proinflammatory response, presumably dependent on the NF-κB signaling pathway. Subsequently, we aimed to determine the molecular and functional expression of TRPV3 in non-lesional skin of AD patients, which markedly distinct from normal skin with respect to terminal differentiation and certain immune function abnormalities. In our studies, we provide the first evidence that the expression of TRPV3 in full-thickness skin and epidermal shave biopsy samples is significantly increased in non-lesional human AD epidermis, similar to lesional AD samples. Of further importance, we also demonstrated that TRPV3 is expressed in a more functionally active form on non-lesional AD keratinocites compared to healthy keratinocites, as evidenced by the significantly higher (induced by agonists) TRPV3-specific ion current. Our results highlight that TRPV3 plays an important role in the regulation of inflammatory processes of the skin, thereby it could be a potential therapeutic target in inflammatory skin diseases.
dc.format.extent91
dc.identifier.urihttps://hdl.handle.net/2437/341184
dc.language.isohu
dc.language.isoen
dc.subjecttranziens receptor potenciál vanilloid-3 (TRPV3) / tranzient receptor potential vanilloid-3 (TRPV3)
dc.subjectepidermális keratinocita / epidermal keratinocyte
dc.subjectproinflammatorikus citokinek / proinflammatory cytokines
dc.subjectatópiás dermatitisz / atopic dermatitis
dc.subjectgyulladásos bőrbetegségek / inflammatory skin diseases
dc.subject.disciplineElméleti orvostudományokhu
dc.subject.sciencefieldOrvostudományokhu
dc.titleA tranziens receptor potenciál vanilloid (TRPV)-3 ioncsatorna szerepe humán epidermális keratinociták gyulladásos folyamatainak szabályozásában
dc.title.translatedThe role of the transient receptor potential vanilloid (TRPV)-3 ion channel in the regulation of inflammatory processes in human epidermal keratinocytes
Fájlok
Eredeti köteg (ORIGINAL bundle)
Megjelenítve 1 - 4 (Összesen 4)
Nincs kép
Név:
Meghívó.pdf
Méret:
139.56 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Letöltés
Nincs kép
Név:
Vasas_Nikolett_angol tezis.pdf
Méret:
785.62 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Letöltés
Nincs kép
Név:
Vasas_Nikolett_ertekezes.pdf
Méret:
3.03 MB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Letöltés
Nincs kép
Név:
Vasas_Nikolett_magyar tezis.pdf
Méret:
664.16 KB
Formátum:
Adobe Portable Document Format
Letöltés
Engedélyek köteg
Megjelenítve 1 - 1 (Összesen 1)
Nincs kép
Név:
license.txt
Méret:
1.93 KB
Formátum:
Item-specific license agreed upon to submission
Leírás:
Letöltés
Gyűjtemények
Molekuláris Orvostudomány Doktori Iskola