Effects of retinoids on in vitro and in vivo IgE production

BACKGROUND: Retinoids modulate the growth and number of different cell types, including B cells. We could previously show that retinoic acid (RA) strongly inhibits CD40 + IL-4-mediated IgE production in vitro. The aim of the present study was to extend these findings regarding the potential use of retinoids for the treatment of allergic diseases. METHODS: In vitro IgE production was studied in anti-CD40 + IL-4-stimulated peripheral blood mononuclear cells (PBMC) from allergic donors in the presence of 10(-15)-10(-5) M all-trans and 13-cis RA and in ovalbumin (OVA)-sensitized BALB/c mice treated with RA (20 mg/kg) before and during sensitization. IgE and IgG1 levels were determined in the sera of the mice at day 21 after 2 injections (days 1 and 8) of aluminum hydroxide-absorbed OVA. RESULTS: All-trans and 13-cis RA inhibited in vitro IgE production from PBMC in a dose-dependent manner, but were more efficient in atopic dermatitis patients with low total serum IgE levels (< 400 kU/ml), maximal inhibition for all-trans RA at 10(-7) M (87%) and for 13-cis RA at 10(-5) M (96%) compared to patients with high serum IgE levels (>2,000 kU/ml), maximal inhibition for both all-trans and 13-cis RA at 10(-5) M (53 and 39%, respectively). In contrast, the in vivo data from OVA-sensitized mice revealed comparable total IgE and IgG1 levels in control versus all-trans RA or CD336-treated groups, specific IgE was even higher in the CD336-treated group (n = 10, 2,814 ng/ml), and was comparable in mice treated with OVA alone or with additional all-trans RA (n = 10, 1,447 and 1,354 ng/ml, respectively). CONCLUSIONS: These results indicate that the efficacy of retinoids to inhibit IgE production in vitro depends on the frequency of switched cells in the peripheral blood and that in an in vivo model using OVA-sensitized mice, retinoids fail to inhibit IgE production.     

Experimentelle Forschung

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Experimentelle Forschung

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Metastasen und sonstige Fernwirkungen

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Reizwirkungen

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Allgemeine Therapie

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Die Unterteilbarkeit menschlicher Lipoproteine niederer Dichte (LDL) hinsichtlich ihrer Lp(a)-Eigenschaft durch Ionenaustauscher-Säulenchromatographie

Zusammenfassung Ein Subfraktionierungsverfahren für menschliche Lipoproteine niederer Dichte (LDL) mittels AE-Zellulose-Ionenaustauscher-Säulenchromatographie wird angegeben, durch das Lp(a+)-LDL in jeweils 2 Lp(a-)- und 2 Lp(a+)-, also insgesamt 4 Subfraktionen, aufgeschlüsselt werden können. Mit dieser Methode lassen sich ca. 60% Lp(a)-inaktiver LDL von ca. 40% Lp(a)-aktiven Lipoproteinen niedriger Dichte bei Lp(a+)-LDL als Ausgangssubstanz abtrennen.Mit zunehmender LDL-Affinität zu AE-Zellulose wird zunehmende Lp(a)-Aktivität der Subfraktionen angetroffen. Die Lp(a)-aktiven Fraktionen weisen einen auf etwa 150% erhöhten relativen Peptidanteil im Vergleich zu den Lp(a)-inaktiven Subfraktionen auf. Die absolute Proteinmenge der Lp(a)-inaktiven Hauptfraktion ist jedoch mindestens doppelt so hoch wie die der Lp(a)-aktiven Hauptkomponente, so daß die Lp(a)-Nachweisbarkeit nicht von der Konzentration eines (immunologisch) homogenen Peptidanteils der einzelnen Subfraktionen abhängen kann.Immunisierungsversuche bestätigen die immunologische Heterogenität der 4 Subfraktionen, die neben der chromatographischen Heterogenität besteht. Beide Befunde weisen darauf hin, daß innerhalb individueller LDL nicht nur Lipid-, sondern auch Peptid-Heterogenität herrscht.Eine von dem Trennmodus an AE-Zellulose offenbar unabhängige LDL-Unterteilung kann mit DEAE-Zellulose-Säulenchromatographie erreicht werden. Damit ist eine weitgehende Differenzierung humaner LDL mittels Ionenaustausch möglich.

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Summary A method is described to subfractionate human low-density lipoproteins (LDL) by means of AE-cellulose-ionexchange-column-chromatography, by which the Lp(a+)-LDL can be separated into on each side 2 Lp(a-)- and 2 Lp(a+)-, which means together 4 subfractions. By this method about 60% of Lp(a)-inactive LDL can be separated from about 40% Lp(a)-active low-density lipoproteins taking Lp(a+)-LDL as basic substance.With increasing LDL-affinity to AE-cellulose we meet with increasing Lp(a)-activity of the subfractions. The Lp(a)-active fractions show an about 50% higher relative peptid component in comparison with the Lp(a)-inactive subfractions. The absolute protein quantity of the Lp(a)-inactive main fraction however is at least twice as high as that of the Lp(a)-active main component, so that the detection of Lp(a) cannot depend from the concentration of an (immunologically) homogeneous peptid component of the single subfractions.Immunization tests prove the immunological heterogenity of the 4 subfractions existing beside the chromatographic one. These two findings suggest that there is within individual LDL not only a lipid- but also a peptid heterogeneity.A LDL-subfractionation obviously independend from the mode of separation with AE-cellulose was obtained by DEAE-cellulose columns. So a farreaching differentiation of human LDL by means of ion exchange is possible.