Makrofajlarda neopterin ve IP-10 üretimlerine interlökin 33'ün etkileri
Interleukin-33 effects of neopterine and IP-10 products in 
macrophages
Yazar: RAHİME AKSOY
Danışman: PROF. DR. VEDAT BULUT
Gazi Üniversitesi / Sağlık Bilimleri Enstitüsü / İmmünoloji Ana Bilim Dalı / İmmünoloji Bilim Dalı
Derece: Doktora, 2017
Konu: Allerji ve İmmünoloji = Allergy and Immunology
Dizin: Makrofajlar = Macrophages ; Neopterine = Neopterine ; İmmün sistem = Immune system ; İnterferonlar = Interferons ; İnterlökin 33 = Interleukin 33

Özet:
İnterlökin-33, İnterlökin-1 (İL-1) ailesinin yeni üyesi olarak 2005 yılında keşfedilmiştir. İL-33'ün
Tip 2 immün yanıt yönünde çalıştığı ileri sürülmektedir. Bu tezde İL-33'ün değişik sitokinlerle ön
uyarımlı ve uyarımsız makrofajlarda neopterin üretimi üzerine olan etkileri araştırılmıştır. Bu
sitokinin makrofajlardaki neopterin düzeyleri üzerine olan etkileri literatürde ilk olarak bu
çalışmada ölçümlenmiştir. Bu amaç için J774.1 makrofaj hücre hattı kullanılmıştır. Makrofajlar
öncelikle M1, M2a ve M2c yönüne kutuplaşabilmeleri amacıyla İL-4, İL-10, İL-13 gibi uygun
sitokinlerle muamele edilmiştir, sonra bu kutuplaşmış makrofajlara İL-33 eklenerek yangısal
biyobelirteçler olan neopterin ve interferon gama-uyarımlı protein 10 (IP-10) düzeyindeki
değişimler ELISA ile ölçümlenmiştir. Eş zamanlı olarak nitrit (NO2) düzeyleri Griess yöntemiyle
ölçülmüştür. Bu çalışmada, İL-33'ün (100ng/mL) tek başına uzun süreli uyarımıyla J774.1 hücre
hattında istatistiki önemli yüksek neopterin üretimene neden olduğunu gösterdik. IP-10 üretimleri
ise etkilenmedi. İFNγ, İL-4, İL-10 ve İL-13 gibi sitokinler ve LPS kullanarak plastisitelerini
etkilediğimiz hücrelerde İL-33'ü farklı sürelerle uyguladık. İL-33 sitokini İFN-γ (40 U/ml) +LPS
(10ng/mL) uyarımlı hücrelerde NO üretimini inhibe etmesine karşın, neopterin düzeylerini
artırmaktadır (p<0,001). İL-4, İL-10 ve İL-13 gibi sitokinlerle 24 ve 48 saatlik ön muameleye tabi
tutulan makrofajlarda neopterin ve IP-10 düzeylerinde herhangi bir değişim yoktu. Bu sitokinlerle
uyarım sonrasında hücrelerde İL-33 farklı zamanlarda eklendi. İL-33 uygulamasından 24 (p<0,01)
saat ve 48 saat (p<0,001) sonrasında neopterin düzeylerinde artışlara yol açtı. Tüm deneylerimizde
IP-10 düzeylerinde değişiklik mevcut değildi. Neopterin ve IP-10 düzeyleri arasında karşılıklı bir
ilişki olduğunu gözlemlemedik. Sonuç olarak, İL-33'ün uyarımsız ve plastisitesi etkilenmiş J774.1
hücrelerde önemli ölçüde neopterin üretimi yükselmesine neden olduğunu tespit ettik. Neopterin
ve IP-10 üretimleri arasında bir ilişki olmadığından, bu yangısal biyobelirteçlerin farklı sitokin
şebekeleri ve farklı mekanizmalarla düzenlendiğini ileri sürmekteyiz. İL-33 astım, romatid artrit,
infeksiyonlar ve doku yaralanmaları dahil pekçok hastalıkla ilşkilidir. Bu nedenle gelecekte
yapılacak in vivo ve invitro çalışmalarda bunun mekanizması ve neopterin ve İL-33 arasındaki
ilişkiye odaklanılması gerekecektir.

Abstract:
Interleukin-33 is classified as a new member of interleukin-1 family cytokines in 2005. It is
suggested that IL-33 leads to Type 2 immune response. This study was aimed to explore the effect
of IL-33 on neopterin synthesis in pre-treated macrophages with various cytokines and untreated
ones. The effect of this cytokine on neopterine levels in macrophages was firstly investigated in
this study. J774.1 macrophage cell line was used for the purpose. Macrophages were polarized
skewed to M1, M2a and M2c via cytokine cocktails, İL-33 was added. Then, neopterin and
Interferon gamma-induced protein 10 (IP-10) as inflammatory markers were measured by ELISA.
Nitrit (NO2) levels were synchronically measured by Griess reaction. In this study, we showed that
prolonged induction via IL-33 alone (100ng/mL) causes to statistically significant elevation in
neopterin synthesis in J774.1 cell line, whereas it did not result in changes in IP-10 production. We
applied various cytokines, such as IFNγ, IL-4, IL-10 and IL-13, and lipopolysaccharide in order to
drive macrophages to different plasticity patterns, and we used IL-33 in time point studies.
Although IL-33 inhibits NO production in stimulated cells by İFN-γ (40 U/ml) +LPS (10ng/mL),
neopterin levels were elevated due to IL-33 induction (p<0,001). In driven-macrophages via IL-10,
IL-13, IL-4 and IL-4+IL-13 cytokines for 24 and 48 hours, there was no any influence in the
production of neopterin and IP-10. Having induced macrophages by these cytokines, we added IL-
33 in different time points. IL-33 led to increases of neopterin levels after 24 hours (p<0,01) and 48
hours (p<0,001). There were no changes in IP-10 concentrations in all experiments. We did not
observe that there were correlation between neopterin and IP-10 levels in all conditions. In
conclusion, we found that IL-33 caused to significantly higher amount of neopterin synthesis in
unstimulated and driven-J774.1 cells. Since there is no correlation between neopterin and IP-10
productions, we propose that these inflammatory markers are regulated by different cytokine
networks and mechanisms. IL-33 cytokine is associated with many diseases, including asthma,
rheumatoid arthritis, infections and tissue necrosis. Therefore, future in vivo and in vitro studies
should focus on enlightening the mechanism and relationship between neopterin and IL-33.