Negative Feed-forward Control of Tumor Necrosis Factor (TNF) by Tristetraprolin (ZFP36) Is Limited by the Mitogen-activated Protein Kinase Phosphatase, Dual-specificity Phosphatase 1 (DUSP1)
Notice bibliographique
Résumé
TNF is central to inflammation and may play a role in the pathogenesis of asthma. The 3′-untranslated region of the TNF transcript contains AU-rich elements (AREs) that are targeted by the RNA-binding protein, tristetraprolin (also known as zinc finger protein 36 (ZFP36)), which is itself up-regulated by inflammatory stimuli, to promote mRNA degradation. Using primary human bronchial epithelial and pulmonary epithelial A549 cells, we confirm that interleukin-1β (IL1B) induces expression of dual-specificity phosphatase 1 (DUSP1), ZFP36, and TNF. Whereas IL1B-induced DUSP1 is involved in feedback control of MAPK pathways, ZFP36 exerts negative (incoherent) feed-forward control of TNF mRNA and protein expression. DUSP1 silencing increased IL1B-induced ZFP36 expression at 2 h and profoundly repressed TNF mRNA at 6 h. This was partly due to increased TNF mRNA degradation, an effect that was reduced by ZFP36 silencing. This confirms a regulatory network, whereby DUSP1-dependent negative feedback control reduces feed-forward control by ZFP36. Conversely, whereas DUSP1 overexpression and inhibition of MAPKs prevented IL1B-induced expression of ZFP36, this was associated with increased TNF mRNA expression at 6 h, an effect that was predominantly due to elevated transcription. This points to MAPK-dependent feed-forward control of TNF involving ZFP36-dependent and -independent mechanisms. In terms of repression by dexamethasone, neither silencing of DUSP1, silencing of ZFP36, nor silencing of both together prevented the repression of IL1B-induced TNF expression, thereby demonstrating the need for further repressive mechanisms by anti-inflammatory glucocorticoids. In summary, these data illustrate why understanding the competing effects of feedback and feed-forward control is relevant to the development of novel anti-inflammatory therapies. Background: ZFP36 negatively regulates AU-rich element-containing mRNAs. Results: DUSP1 silencing increases ZFP36 expression and enhances negative feed-forward control of TNF. Conclusion: MAPK inhibition initially attenuates TNF mRNA, but reduced feed-forward control subsequently produces an increase. Significance: Understanding such networks is essential to develop novel anti-inflammatory therapies or understand TNF repression by glucocorticoids, which may not require DUSP1 or ZFP36 expression.
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Comment cette classification a été obtenuedéplier
Prédiction machine sur la base complète
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Scores du classifieur distillé par catégorie (deux têtes)
| Catégorie | Codex | Gemma |
|---|---|---|
| Métarecherche | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens strict) | 0,000 | 0,000 |
| Méta-épidémiologie (sens large) | 0,000 | 0,000 |
| Bibliométrie | 0,000 | 0,000 |
| Études des sciences et des technologies | 0,000 | 0,000 |
| Communication savante | 0,000 | 0,000 |
| Science ouverte | 0,000 | 0,000 |
| Intégrité de la recherche | 0,000 | 0,001 |
| Charge utile insuffisante (le modèle a refusé de juger) | 0,001 | 0,000 |
Scores machine (provisoires)
Les deux têtes enseignantes du modèle étudiant, lues sur ce travail. Un score ordonne la base pour la relecture; il n'affirme jamais une catégorie, et le statut de validation accompagne chaque rangée tel quel.
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score_only:v0-immature-baseline · tel quel depuis la passe de notation : score_only signifie que le nombre peut ordonner les travaux, et qu'aucune étiquette de catégorie n'en découleClassification
machine, non validéePrédiction automatique; un appel candidat d’une seule source (Gemma direct ou Codex distillé), pas un consensus.
Le détail, modèle par modèle et score par score, se trouve en fin de page sous « Comment cette classification a été obtenue ».