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フモニシンBはウシ好中球細胞外トラップの形成を誘発する
Fumonisin B triggers the formation of bovine neutrophil extracellular traps.
PMID: 32659472 DOI: 10.1016/j.toxlet.2020.07.006.
抄録
フモニシンB（FB）は、ヒトや動物の健康を脅かすトウモロコシの汚染物質として発見される可能性のあるフザリウム種によって産生されるフモニシンの近縁種である。FBは、肝毒性、腎毒性および細胞毒性効果を含む様々な毒性効果を引き起こす。しかし、好中球におけるFB免疫毒性に関連する詳細なメカニズムはまだ明らかにされていません。そこで私たちは、好中球を用いてFB免疫毒性のメカニズムを研究しました。今回の研究では、FBが好中球細胞外トラップ（NET）の形成を誘導し、活性酸素種（ROS）レベルを上昇させ、SODおよびCAT活性を低下させることを明らかにした。また、FB 投与により、好中球における ERK-1/2 および p38 の濃度依存的なリン酸化が誘導された。さらに、FBによるネット形成はNADPH酸化酵素活性に依存していることを示した。さらに、好中球をDPI、U0126およびSB202190で前処理すると、活性酸素の発生が有意に減少し、NET形成が抑制され、さらに、好中球におけるFB誘発NET放出を媒介する可能性のあるERK 1/2およびp38経路の活性化が活性酸素に依存することが示唆された。このように、NET形成とROS産生は、FBの毒物学的メカニズムを豊かにするかもしれないFBの免疫毒性に起因する可能性があります。
Fumonisin B (FB) is a congener of fumonisins produced by Fusarium species that may be found as corn contaminants threatening health of humans and animals. FB causes a variety of toxicity effects, including hepatotoxic, nephrotoxic and cytotoxic effects. However, detailed mechanisms associated with FB immunotoxicity in neutrophils are still unclear. To accomplish this, we utilized neutrophils to study the mechanisms of FB immunotoxicity. In the current study, we found that FB induced the formation of neutrophil extracellular traps (NETs), increased reactive oxygen species (ROS) levels, and decreased SOD and CAT activities. Concurrently, FB treatment led to the concentration-dependent phosphorylation of ERK-1/2 and p38 in neutrophils. Moreover, we demonstrated that FB-induced NET formation was dependent of NADPH oxidase activity. Pretreatment of neutrophils with DPI, U0126 and SB202190 significantly reduced ROS generation, and prevented NET formation, further suggesting that ROS dependent activation of ERK 1/2 and p38 pathways, which possibly mediate FB-induced NET release in neutrophils. Thus, NET formation and ROS production could be attributed to FB immunotoxicity, which might enrich the toxicological mechanisms of FB.
Copyright © 2020. Published by Elsevier B.V.