轉錄因子-Jdp2調節蝕骨細胞以及嗜中性球的分化達到控制骨頭恆定與對抗細菌的免疫調控

Maruyama, K. et al. 2012. The Transcription Factor Jdp2 Controls Bone Homeostasis and Antibacterial Immunity by Regulating Osteoclast and Neutrophil Differentiation

Immunity. 37, 1024-1036

報告者:歐懿丹                              時間: 13:10~14:00, May. 22, 2013

講評老師:何漣漪 教授                地點: Room 601

摘要:

  Jun dimerization protein 2 (Jdp2)屬於activator protein 1 （AP-1）家族中的轉錄因子，可與家族中其他轉錄因子進行交互作用，並且達到抑制的作用。所以Jdp2也被認為是一個轉錄阻遏物。在之前的研究有指出Jdp2參與了多種細胞的反應，包括紫外光誘導的細胞凋亡，細胞分化以及腫瘤生成當中。不僅如此，在in vitro的研究中還證明了Jdp2參與在蝕骨細胞生成 (1)。本篇作者進一步探討Jdp2在in vivo的研究中，是否同時也參與在蝕骨細胞的生成，並且透過產生基因剔除的Jdp2老鼠了解Jdp2是否有更多的角色。首先，作者調查了各種細胞，包含骨髓系的細胞（myeloid cells）與淋巴系的細胞（lymphoid cells），發現Jdp2 mRNA表現在骨髓系的細胞較高，尤以蝕骨細胞最高，嗜中性球次之。在Jdp2^-/-老鼠中，以X射線觀察老鼠腿骨，發現有骨硬化的症狀。從作者先前in vitro以及本篇in vivo的研究，更加的確定了Jdp2參與了蝕骨細胞的分化，影響到骨頭形成。在先前文獻中有探討到，Jdp2在骨髓系的細胞其甲基化程度較低，且mRNA表現高 (2)，而作者在本篇研究中也有發現嗜中性球中Jdp2 mRNA表現高。推測Jdp2也參與在嗜中性球分化當中。並且也發現Jdp2^-/-嗜中性球外表型與正常並無任何差異，但表面的標記Ly6G 表現異常。Jdp2透過抑制activating transcription factor 3 (ATF3)表現，影響分化的最終階段，使得嗜中性球表面Ly6G的表現下降。這種不正常的嗜中性球除了表面標記表現較低，其生存訊號以及殺菌能力都有影響。所以代表著Jdp2參與了嗜中性球的分化，並且也調控生存以及對抗外來微生物的能力。綜合本篇研究，Jdp2扮演了重要的角色，調控蝕骨細胞與嗜中性球的分化，達到控制骨頭恆定與對抗外來微生物的免疫力。

參考資料:

1.         Kawaida R. et al. 2003. Jun dimerization protein 2 (JDP2), a member of the AP-1 family of transcription factor, mediates osteoclast differentiation induced by RANKL. The Journal of experimental medicine 197:1029-35

2.         Ji H. et al. 2010. Comprehensive methylome map of lineage commitment from haematopoietic progenitors. Nature 467:338-42