| Abstract | Objectives: To investigate the role of the aryl hydrocarbon receptor in the regulation of the expression of reactive oxygen radicals in subtypes of chronic rhinosinusitis.
Methods:Using immunohistochemical methods, we analyzed the expression of 4- hydroxynonenal , acrolein and aryl hydrocarbon receptor in tissue samples of both chronic rhinosinusitis phenotypes and controls. In an ex vivo experimental study , we exposed tissue cultures of both phenotypes and healthy paranasal sinuses to AhR ligand agonist and antagonist receptor.
Results:4-hydroxynonenal was overexpressed in plasma cell cytoplasm of chronic rhinosinusitis phenotype with nasal polyps(𝑝 = 0,0019) compared to chronic rhinosinusitis without polyps and healthy one. AhR increased in the cytoplasm of plasma cells in patients with nasal polyp phenotype. ITE decreases NADPH oxidase 1 mRNA expression in nasal polyp patients, but not in patients with CRSsNPs and healthy controls.TMF inhibits NADPH oxidase 1 mRNA expression in both CRS phenotypes, but not in healthy controls.
Conclusion: AhR ligands can reduce the expression of NOX1 mRNA in both phenotypes, which confirms the regulatory role of the receptor in the production of ROS in patients with chronic rhinosinusitis. |
| Abstract (croatian) | Kronični rinosinuitis je heterogena upalna bolest nosne i sinusne sluznice koja je pojavljuje u više patogenetski različitih podtipova u čemu ulogu ima i odgovor na stalnu izloženost prekomjernoj proizvodnji reaktivnih kisikovih radikala kao reakcija na endogene ili egzogene podražaje.
Ciljevi: Istražiti ulogu arilnog ugljikovodičnog receptora u regulaciji ekspresije reaktivnih kisikovih radikal i njegov utjecaj na upalni odgovor u određenim podvrstama kroničnog rinosinuitisa.
Metode: U istraživanju su sudjelovali bolesnici koji su bili podvrgnuti endoskopskoj operaciji sinusa: 12 bolesnika imalo je od kronični rinosinuitis s nosnim polipima, 12 bolesnika kronični rinosinuitis bez nazalnih polipa i 12 kontrola bez simptoma
rinosinuitisa. Dvadeset jedan pacijent sudjelovao je u eksperimentalnoj ex vivo studiji. Koristeći imunohistokemijske metode, analizirali smo ekspresiju markera peroksidacije lipida 4-hidroksinonenal i akroleina u uzorcima tkiva fenotipova kroničnog rinosinuitisa sa i bez nosnih polipa i sinusne sluznice uzoraka kontrolne skupine. Da bismo identificirali
ekspresiju AhR, koristili smo imunohistokemijsku metodu. Razina oksidativnog stresa određena je pomoću ELISA testa i razina ukupnog oksidacijskog kapaciteta i antioksidacijskog kapaciteta u serumu svake ispitivane skupine i kontrola. U
eksperimentalnoj studiji ex vivo izložili smo tkivne kulture oba fenotipa kroničnog rinosinuitisa i uzoraka kontrola AhR ligandu agonistu receptora 2-(1H-Indol-3-ylcarbonyl)- 4-thiazolecarboxylic acid methyl ester i antagonistu receptora 6,2',4'- trimethoxyflavone . Analizirali smo ekspresiju citokina IL-4, IL-5, IFN-γ i IL-22 u nosnom sekretu ispitanika u
studiji.
Rezultati: Marker peroksidacije lipida izazvan oksidativnim stresom 4- hidroksinonenal prekomjerno je izražen u citoplazmi plazma stanice fenotipa kroničnog rinosinuitisa s nosnim polipima ( 𝑝 = 0,0019 ) u usporedbi s kroničnim rinosinuitisom bez polipa i zdravim kontrolama. Vrijednosti akroleina u tkivima oba fenotipa kroničnog rinosinuitisa ukazuju prisutnost oksidacijskog stresa, u odnosu na izostanak istog kod zdravih kontrola. Koncentracija 4-HNE značajno je viša u uzorcima seruma bolesnika s kroničnim rinosinuitisom s nosnim polipima (p=0,0364), u usporedbi s kontrolnim uzorcima.
Ekspresija AhR i 4-HNE povećana je u citoplazmi plazma stanica kod bolesnika fenotipa s nosnim polipima. ITE smanjuje ekspresiju NADPH oksidaze 1 mRNA kod bolesnika fenotipa s nosnim polipima ovisno o dozi (1,83; 1,23; i 2,26, Kruskal Wallis s Steel-Dwass post-hoc test, p<0,05), ali ne i kod bolesnika sa kroničnim rinosinuitisom bez polipa i zdravih
kontrola. 6´2´4´ TMF inhibira izraženost NADPH oksidaze 1 mRNA u oba fenotipa kroničnog rinosinuitisa, ali ne i kod zdravih kontrola. U nosnom sekretu koncentracija IL-4 (p=0,3069) i IL-5 (p=0,0192) značajno je jače izražena
kod kroničnog rinosinuitisa s nosnim polipima nego u kontrolama. Prema endotipizaciji međunarodnim smjernicama kronični rinosinuitis s nosnim polipima smo kategorizirali kao imunološki odgovor tipa 2, a kronični rinosinuitis bez polipa kao imunološki odgovor ne-tip 2. Kod obje skupine KRS-a, koncentracija IFN-γ bila značajno više nego kod kontrola
te je statistički značajna razlika zapažena između oba fenotipa KRS-a te kontrole (p=0,0231). Koncentracija IL-22 bila je viša u skupini bolesnika s kroničnim rinosinuitisom bez nosnih polipa nego kod kontrola.
Zaključak: Opća razina oksidativnog stresa, mjerena razinama akroleina i 4HNE na staničnoj razini (akrolein u eozinofilima i 4-HNE u plazma stanicama) značajno je viša u paranazalnoj sluznici sinusa bolesnika s nosnim polipima u usporedbi s uzorcima kroničnog rinosinuitisa bez nosnih polipa i kontrolnim uzorcima. Ekspresija AhR proteina značajno je viša u citoplazmi plazma stanica oba fenotipa kroničnog rinosinuitisa, ali ne i u jezgrama, dok nema razlike između ekspresije AhR-a i u kroničnom rinosinuitisu bez nosnih polipa i u uzorcima kontrola. AhR ligandi mogu smanjivati ekspresiju NOX1 mRNA, kod oba fenotipa kroničnog rinosinuitisa, što potvđuje regulacijsku ulogu receptora u proizvodnji
reaktivnih kisikovih radikala kod pacijenata s kroničnim rinosinuitisom. |
