Examination of the apoptotic and necrotic cell uptake by macrophages and the role of transglutaminase 2 in skeletal muscle regeneration following necrosis

Az immunrendszer professzionális fagocita sejtjeinek egyik fő feladata a szervezetünkben nap mint nap keletkező elhalt sejtek eltakarítása. Az apoptotikus sejtek felvételével ellentétben a nekrotikus sejttörmelék eltakarításáról viszonylag keveset tudunk, pedig ezek a különböző sejthalál típusok gyakran együtt jelennek meg patológiás helyzetekben. Kísérleteink során hő és H2O2 által elölt nekrotikus és szérum éheztetett apoptotikus timociták egér BMDM-ek általi felvételét vizsgáltuk in vitro. Az elhalt sejtek felismerésének hatására a fagocitákban aktiválódó, evolúciósan konzervált jelátviteli útvonalak hatására többek között aktiválódik a dinamin GTPáz, mely hozzájárul a bekebelezéshez szükséges citoszkeletális átrendeződésekhez. A dinamin megfelelő működéséhez szükséges GTP-vel való ellátását az NDPK-k végzik. A dinamin és különböző NDPK-k kapcsolatát különböző membrán átrendeződési folyamatokban már több fajban is kimutatták. Mi egér modellben vizsgáltuk, hogy az Nme1 NDPK hogyan járul hozzá az apoptotikus sejetek eltakarításához. A TG2-nek többek között szerepe van az apoptózisban, az elhalt sejtek PS függő fagocitózisában, valamint a sebgyógyulási folyamatok és a szöveti fibrózis szabályozásában is. Hogy megvizsgáljuk a TG2 vázizom regenerációban betöltött szerepét kísérleteink során CTX által okozott sérülést követően vizsgáltuk vad típusú és TG2 hiányos egerek TA lábszárizmait.One of the major roles of professional phagocytes is the removal of dead cells in the body. In contrast to phagocytosis of apoptotic cells, however, little is known about the clearance of necrotic cells, though they often appear in various human pathologies, thus, must be cleared together. In the present study, we investigated phagocytosis of heat- or H2O2-killed necrotic and/with apoptotic thymocytes by mouse BMDMs in vitro. During the uptake of dead cells the GTPase dynamin is activated via evolutionally conserved signaling pathways. Dynamin contributes to the cytoskeletal rearrangement which is required for the engulfment. NDPKs fuel dynamin with GTP required for its proper function. The contribution of dynamin and NDPKs in different membrane remodeling processes was observed in different species. We studied the role of the mouse NDPK, Nme1 in apoptotic cell clearance. TG2 was shown to play a role both in apoptotic cell death and, as an MFGE8 binding co-receptor of integrins, in the clearance of apoptotic cells. TG2 was also implicated as a regulator of wound healing, and tissue fibrosis. To determine the role of TG2 in the skeletal muscle regeneration we induced injury by CTX injection into the TA muscles of TG2+/+ and TG2-/- mice