Interleukin-13 Knockout reduziert die Aktivierung der ER-Stress Marker PERK und eIF2α im Abcb4-/–Mausmodell

Fragestellung:

Wir konnten die Phosphorylierung der ER-Stress assoziierten Marker Activation of Protein Kinase RNA-like Endoplasmic Reticulum Kinase (PERK) und Eukaryotic translation initiation factor 2a (eIF2α) in Abcb4^-/--Mäusen zeigen¹. Kürzlich wurde im Zusammenhang mit Asthma publiziert, dass IL-13 die ER-Stressreaktion in pulmonalen Epithelien steuert². Mit der vorliegenden Studie sollte der Effekt eines IL-13 Knockouts auf ER-Stress und Unfolded protein response (UPR) im Abcb4^-/--Mausmodell untersucht werden.

Methoden:

Hybride aus Abcb4^-/-- und IL-13^-/- Mäusen wurden auf dem Fibrose-suszeptiblen genetischen Hintergrund BALB/c erzeugt und charakterisiert. Molekulare Mechanismen für ER-Stress und UPR wurden in der Leber 8 Wochen alter weiblicher Mäuse per Western Blot und Immunofärbungen untersucht.

Ergebnisse:

Die ER-Stress assoziierten Marker PERK und eIF2α lagen in Abcb4^-/--Mäusen stark phosphoryliert vor. Der zusätzliche IL-13 Knockout (Abcb4^-/-IL-13^-/-) reduzierte die Phosphorylierung der ER-Stressmarker auf Wildtyp-Niveau. Die Netto-Expression von BIP/GRP78 war nicht signifikant verändert.

Schlussfolgerungen:

Die vorliegenden Ergebnisse zeigen eine klare Assoziation zwischen ER-Stressreduktion und verbesserter Cholestase im murinen Abcb4^-/-IL-13^-/--Modell. Es ist zu klären, ob IL-13 direkt ER-Stress assoziierte Signalwege beeinflusst. Die Modulation von IL-13 könnte einen therapeutischen Ansatz für die Behandlung Cholestase-assoziierten ER-Stresses darstellen.

References:

[1] Zahner D et al. Hepatitis B virus surface proteins accelerate cholestatic injury and tumor progression in Abcb4-knockout mice. Oncotarget 2017;8:52560 – 52570.

[2] Wang X et al. Lyn kinase represses mucus hypersecretion by regulating IL-13-induced endoplasmic reticulum stress in asthma. EBioMedicine 2017;15:137 – 149.