Η cAMP αποτελεί ένα σημαντικό δεύτερο μήνυμα που ρυθμίζει την ανοσολογική απόκριση. Η αύξηση της ενδοκυττάριας cAMP αυξάνει την παραγωγή της IL-10 από μονοκύτταρα. Σκοπός της μελέτης είναι η αποσαφήνιση της συμμετοχής της cAMP στην παραγωγή της IL-10 από Τ-λεμφοκύτταρα όπου τα δεδομένα είναι ακόμα ασαφή. Ανθρώπινα Τ-λεμφοκύτταρα περιφερικού αίματος διεγέρθηκαν με anti-CD3/anti-CD28, anti-CD3 ή Ionomycin/PMA παρουσία ή απουσία παραγόντων που αυξάνουν την ενδοκυττάρια cAMP (10-6 Μ Forskolin, 10-6 Μ PGE2, 5x10-6 Μ Rolipram και 10-6 Μ 8-Br-cAMP). Το πρωτεϊνικό προϊόν της IL-10 μετρήθηκε με ELISA ενώ η παραγωγή mRNA της IL-10 με Real Time PCR. Η ενεργότητα του υποκινητή της IL-10 ελέγχθηκε με διαμόλυνση των κυττάρων με πλασμίδια που φέρουν τον υποκινητή του γονιδίου (1327 bp) ή τμήματα αυτού (-1010, -500, -310, -235, -135 bp). Η δέσμευση των μεταγραφικών παραγόντων MEF-2 και CREB ελέγχτηκε σε πυρηνικά πρωτεϊνικά εκχυλίσματα με πειράματα EMSA, ενώ η ενεργότητα τους ελέγχθηκε με πειράματα διαμολύνσεως με πλασμίδια που ελέγχουν την ενεργότητα της λουσιφεράσης υπό τον έλεγχο των MEF-2 και CREB. Αύξηση της cAMP ελαττώνει την παραγωγή της IL-10 σε πρωτεϊνικό επίπεδο κατά 50-60% μετά από διέγερση με Ion/PMA, και κατά 80-90% με anti-CD3 ή με anti-CD3/anti-CD28. Η IL-10 παράγεται ακόμα και μετά από διέγερση μόνο με anti-CD3, εύρημα ειδικό για την IL-10, καθώς δεν παρατηρήθηκε αύξηση της παραγωγής άλλων κυτταροκινων (IL-2 & IL-4). Η ελάττωση της παραγωγής της IL-10 αντανακλάται και σε επίπεδο mRNA όπου οι αντίστοιχες μειώσεις είναι κατά 50% με όλους τους τρόπους διέγερσης. Η ενεργότητα του υποκινητή της IL-10 δεν επηρεάζεται από αλλαγές στα επίπεδα της cAMP όταν η διεγερση παρακάμπτει τον Τ κυτταρικό υποδοχέα. Ωστοσο, μειώνεται παρουσία αυξημένων συγκεντρώσεων cAMP όταν τα κύτταρα διεγείρονται μέσω του Τ κυτταρικού υποδοχέα. Το τμήμα του υποκινητή της IL-10 που επηρεάζεται από την ανασταλτική δραση της cAMP (50 % αναστολή) βρίσκεται στις πρώτες 500 bp πριν το TATA box, και περιέχει σημεία πρόσδεσης των μεταγραφικών παραγόντων MEF-2 και CREB, όπως ελέγχθηκε με το πρόγραμμα Consite. Η δέσμευση του MEF-2 σε πυρηνικά εκχυλίσματα διεγερμένων Τ-λεμφοκυττάρων μειώνεται κατά 70% παρουσία αυξημένης cAMP ενώ η ενεργότητα του δεν επηρεάζεται σημαντικά. Αντίθετα, η αύξηση της cAMP αυξάνει τόσο τη δέσμευση (x 2,5) όσο και την ενεργότητα του CREB (x 2). Η δράση της cAMP στην παραγωγή της IL-10 είναι ειδική για τα Τ-λεμφοκύτταρα και εξαρτάται από τον τρόπο διέγερσής τους. Η ρύθμισή της γίνεται τόσο σε μεταγραφικό όσο και σε μετά-μεταγραφικό επίπεδο. Η αύξηση της cAMP μπορεί να επηρεάσει την παραγωγή IL-10 από τα Τ-λεμφοκύτταρα παρεμβαίνοντας στην δέσμευση και την ενεργότητα των παραγόντων μεταγραφής MEF-2 και CREB. Ο τρόπος της αλληλεπίδρασης/συνεργασίας των MEF-2 και CREB παραμένει υπό διερεύνηση. / cAMP is a second messenger playing a crucial role in the signal transduction which controls the immune response, while IL-10 is considered to be an important regulator of this response. Elevation of intracellular concentration of cAMP has been shown to increase IL-10 production by monocytes. The aim of this study was the elucidation of the role of cAMP in IL-10 production by normal T lymphocytes, a mechanism that remains unclear. Fresh Human Τ-lymphocytes derived from PBMC of healthy donors where stimulated with anti-CD3/anti-CD28 or Ionomycin/PMA, in the presence or absence of cAMP elevating agents (10-6 Μ Forskolin, 10-6 Μ PGE2, 5x10-6 Μ Rolipram and 10-6 Μ 8-Br-cAMP). The protein product of IL-10 was measured by ELISA, the production of IL-10 mRNA by Real Time PCR and IL-10 mRNA stability was determined by the use of Actinomycin D (10 μM). The activity of IL-10 promoter was measured by luciferase reporter assay, after transfection of cells with plasmids carrying the wild type promoter (1037bp) or promoter fragments (constructs of -1010, -500, -310, -235, -135bp). PKA role was examined either by cotransfection experiments with a plasmid carrying a constitutively active mutant of the catalytic subunit of PKA-α isoform, or by the use of a specific PKA inhibitor Rp-8- Br-cAMP (10-50 μM). The presence of binding sites of transcription factors in the first 500bp of the IL-10 promoter, was validated using the web-based program CONSITE. Binding of the transcription factors MEF2 and CREB was investigated in nuclear extracts of stimulated human T cells with EMSA experiments. The activity of MEF2 and CREB was investigated independently with transfection experiments using plasmids containing the lusiferase reporter under the control of the transcription factors. Intracellular cAMP elevation, inhibits IL-10 protein production by 50-60%, when T cells are stimulated with Ionomycin/PMA, and by 80-90% after stimulation with anti-CD3 or anti-CD3/anti-CD28, while PKA blocking by Rp-8- Br-cAMP reversed cAMP mediated inhibition.. IL-10 steady state mRNA levels follow the same pattern of inhibition only after anti-CD3/anti-CD28 stimulation. cAMP elevation decreases IL-10 mRNA stability after I/PMA stimulation, whereas in the anti-CD3/anti-CD28 stimulated cells, the mechanism of inhibition is mainly transcriptional. IL-10 promoter activity is reduced up to 60% when cells are stimulated with anti CD3/anti CD28 in the presence of cAMP elevating agents, but is not affected after stimulation with Ionomycin/PMA or cotransfection of the cells with constitutively active PKA mutant. Transfection assays with the different IL-10 promoter fragments revealed that the most responsible part of IL-10 promoter to cAMP mediated inhibition, is the first 500 bp after the TATA box. This part contains binding sites for the transcription factors MEF-2 and CREB, as validated by the web-based program Consite. Increased intracellular cAMP reduces the binding of MEF2 to nuclear extracts of stimulated T cells by 70 %, however its activity is not affected significantly. On the contrary, both the binding and the activity of CREB are increased in the presence of elevated cAMP. cAMP mediated inhibition of IL-10 production is PKA mediated and specific for T lymphocytes, depending on the nature/strength of stimulation. cAMP-dependent regulation of IL-10 production is controlled by transcriptional and/or post-transcriptional mechanisms depending on the nature of stimulus. Transcriptional mechanisms involve the transcription factors MEF2 and CREB, however the exact mechanisms of action of these factors deserves further elucidation. Cell and stimulus specific mechanism of regulation of IL-10 production is necessary for its immunoregulatory function.

Το CD40L είναι ένα συνδιεγερτικό μόριο και αποτελεί πρώιμο δείκτη ενεργοποίησης του Τ λεμφοκυττάρου. Υπάρχουν δεδομένα που υποστηρίζουν την υπόθεση ότι τα ενεργοποιημένα Τ λεμφοκύτταρα πιθανώς παίζουν ρόλο στην παθογένεια της ψωριασικής αρθρίτιδας (ΨΑ). Μελετήσαμε συνολικά 12 ασθενείς με ΨΑ, 6 ασθενείς με ρευματοειδή αρθρίτιδα (ΡΑ) και 4 υγιείς εθελοντές. Υπολογίσαμε την έκφραση του CD40L στην επιφάνεια των Τ λεμφοκυττάρων με κυτταρομετρία ροής σε κατάσταση ηρεμίας και μετά από διέγερση με ΡΜΑ/ιονομυκίνη. Επίσης μελετήσαμε την ανασταλτική δράση της κυκλοσπορίνης στην επαγόμενη έκφραση του CD40L. Η έκφραση του CD40L ήταν σημαντικά αυξημένη στην επιφάνεια των Τ λεμφοκυττάρων των ασθενών με ΨΑ, ειδικότερα αυτών με ενεργό νόσο, σε σύγκριση με τους υγιείς εθελοντές και τους ασθενείς με ΡΑ (μέσο ποσοστό των CD3+CD40L+ κυττάρων: 23.74%, 11.59% και 9.57% για τους ασθενείς με ενεργό ΨΑ, ασθενείς με ΡΑ και υγιείς εθελοντές αντίστοιχα). Η αναστολή από την κυκλοσπορίνη της επαγόμενης έκφρασης του CD40L ήταν εξίσου αποτελεσματική και στις 3 ομάδες μελέτης. Συμπερασματικά αναφέρουμε ότι το CD40L υπερεκφράζεται στη επιφάνεια των Τ λεμφοκυττάρων ασθενών με ενεργό ΨΑ μετά από in vitro διέγερση. Το γεγονός αυτό ενισχύει την άποψη ότι ο άξονας CD40- CD40L παίζει σημαντικό ρόλο στη παθογένεια της ΨΑ και κατά συνέπεια θεραπείες που να στοχεύουν εκλεκτικά αυτόν τον άξονα θα μπορούσαν να δοκιμαστούν στην ΨΑ. / CD40L is a costimulatory molecule and an early activation marker of T lymphocytes. Evidence supports the hypothesis that activated T cells may play a role in the pathogenesis of psoriatic arthritis (PsA). We examined the levels of CD40L expression on resting T cells from 12 patients with PsA, 6 patients with rheumatoid arthritis (RA) and 4 healthy volunteers, and following stimulation with phorbol myristate acetate (PMA)/ionomycin. The inhibitory effect of cyclosporine A (CsA) on the induced expression of CD40L was also evaluated. This expression was significantly increased on the cell surface of T cells from patients with PsA, particularly those with active disease, when compared to normal individuals and patients with RA (mean percentages of CD3+ CD40L+ cells: 23.74%, 11.59% and 9.57% for patients with active PsA, patients with RA and healthy volunteers, respectively). CsA-mediated inhibition of CD40L induction was equally effective in all study groups. In conclusion, we report herein that CD40L is overexpressed in patients with active PsA. This may indicate that CD40L with its counter-receptor may be crucially involved in the pathogenesis of PsA. Consequently, therapies specifically targeting this pair may be worth testing.

Το καρκίνωμα εκ πλακώδους επιθηλίου ή πλακώδες καρκίνωμα (ΠΚ) του δέρματος είναι ο δεύτερος πιο συχνός καρκίνος του δέρματος και εμφανίζεται συνήθως σε έδαφος ακτινικής υπερκεράτωσης (ΑΚ). Τα νεοπλασματικά κύτταρα εκφράζουν μια ποικιλία αντιγόνων προσελκύοντας με αυτό τον τρόπο λεμφοκύτταρα, τα διηθούντα τον όγκο λεμφοκύτταρα (Tumor Ιnfiltrating Lymphocytes-TILs) στο μικροπεριβάλλον του όγκου. Με βάση το ανοσοφαινοτυπικό τους προφίλ η πλειοψηφία των TILs εκφράζει το μόριο CD3 και αφορά σε Τ-λεμφοκύτταρα. Αυτά με την σειρά τους διαχωρίζονται σε CD8+ Τ-κυτταροτοξικά λεμφοκύτταρα και CD4+ Τ-λεμφοκύτταρα. Η έκφραση του δείκτη CD25+ επιτρέπει τον διαχωρισμό των CD4+ λεμφοκυττάρων σε δύο επιπλέον υποομάδες, τα T-επικουρικά (CD4+/CD25-) και τα Τ-ρυθμιστικά (CD4+/CD25+) κύτταρα. Ο πιο αξιόπιστος δείκτης για την ανίχνευση των Τ-ρυθμιστικών κυττάρων (Tregs) θεωρείται ο Forkhead box P3 (Foxp3). Ο αυξημένος αριθμός των TILs έχει συσχετισθεί με την πρόγνωση και τη θεραπευτική αντιμετώπιση σε μια ποικιλία νεοπλασμάτων, περιλαμβανομένων και καρκίνων του δέρματος όπως το μελάνωμα. Η μεθοδολογία αξιολόγησης της λεμφοκυτταρικής διήθησης, ωστόσο, δεν έχει ακόμα αποσαφηνισθεί και ποικίλλει στα διάφορα είδη νεοπλασμάτων. Στα πλαίσια της παρούσας διπλωματικής εργασίας η ανίχνευση των Τ-λεμφοκυττάρων έγινε με ανοσοϊστοχημική μέθοδο με τη χρήση των κατάλληλων αντισωμάτων (CD3, CD4, CD8, Foxp3). Η παρουσία των κυττάρων αξιολογήθηκε με τη χρήση φωτονικού μικροσκοπίου με δυο διαφορετικά ημιποσοτικά συστήματα βαθμολόγησης για όλους τους μελετηθέντες Τ-κυτταρικούς υποπληθυσμούς καθώς και με ένα τρίτο σύστημα ποσοτικής καταμέτρησης για τα Τregs. Σκοπός ήταν να γίνει σύγκριση των μεθόδων ώστε να βρεθεί η καταλληλότερη μεθοδολογία αξιολόγησης της λεμφοκυτταρικής διήθησης στο πλακώδες καρκίνωμα του δέρματος, να υπολογιστεί ο αριθμός των Tregs στις μελετούμενες οντότητες χρησιμοποιώντας το βέλτιστο σύστημα βαθμολόγησης και να αναζητηθούν διαφορές στην πυκνότητα των λεμφοκυτταρικών υποπληθυσμών μεταξύ των οντοτήτων, οι οποίες μπορεί να έχουν παθογενετική ή θεραπευτική κλινική σημασία. / Squamous cell carcinoma (SCC) of the skin is the second most common skin cancer. It usually develops in a background of actinic keratosis (AK). Neoplastic cells express a variety of antigens, attracting lymphocytes in the tumor microenvironment (Tumor Ιnfiltrating Lymphocytes-TILs). Based on the immunophenotypic profile, the majority of TILs expresses the CD3 molecule, so they are T-lymphocytes. These in turn are divided into CD8+ cytotoxic T-lymphocytes and CD4+ T-lymphocytes. The expression of CD25 enables the separation of CD4+ lymphocytes in two further subgroups, the T-helper (CD4+/CD25-) and T-regulatory (CD4+/CD25+) cells. The most reliable marker for the detection of T-regulatory cells (Tregs) is considered to be the Forkhead box P3 (Foxp3). The increased number of TILs is associated with prognosis and treatment in a variety of tumors, including skin cancers, such as melanoma. The evaluation methology of lymphocytic infiltration, however, is not yet clarified and varies in different types of tumors. In the context of this thesis, the detection of T-lymphocytes was performed by immunohistochemistry using the appropriate antibodies (CD3, CD4, CD8, Foxp3). The presence of the cells was evaluated using light microscopy with two different semiquantitative scoring systems, for all the T-lymphocyte subpopulations, as well as with a third system of quantification of Tregs. The purpose was to compare the methods in order to find the most suitable methodology for the evaluation of the lymphocytic infiltration in squamous cell carcinoma of the skin, to evaluate the number of Tregs in the studied entities using the best method and examine for differences in the density of lymphocyte subpopulations.