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황성환
황성환 (Seonghwan Hwang) 저자 이메일 보기
National Institute on Alcohol Abuse and Alcoholism/NIH
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Interleukin-22 ameliorates neutrophil-driven nonalcoholic steatohepatitis through multiple targets
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Abstract

Nonalcoholic fatty liver disease encompasses a spectrum of diseases ranging from simple steatosis to nonalcoholic steatohepatitis (NASH), cirrhosis, and liver cancer. At present, how simple steatosis progresses to NASH remains obscure and effective pharmacological therapies are lacking. Hepatic expression of C‐X‐C motif chemokine ligand 1 (CXCL1), a key chemokine for neutrophil infiltration (a hallmark of NASH), is highly elevated in NASH patients but not in fatty livers in obese individuals or in high‐fat diet (HFD)‐fed mice. Here we demonstrate that overexpression of Cxcl1 in the liver alone promotes steatosis‐to‐NASH progression in HFD‐fed mice by inducing neutrophil infiltration, oxidative stress, and stress kinase (such as ASK1 and p38MAPK) activation. Myeloid cell‐specific deletion of the neutrophil cytosolic factor 1 (Ncf1)/p47phox gene, which encodes a component of the NADPH oxidase 2 complex that mediates neutrophil oxidative burst, markedly reduced CXCL1‐induced NASH and stress kinase activation in HFD‐fed mice. Treatment with interleukin (IL)‐22, a cytokine with multiple targets, ameliorated CXCL1/HFD‐induced NASH or methionine‐choline deficient diet‐induced NASH in mice. Mechanistically, IL‐22 blocked hepatic oxidative stress and its associated stress kinases via the induction of metallothionein, one of the most potent antioxidant proteins. Moreover, although it does not target immune cells, IL‐22 treatment attenuated the inflammatory functions of hepatocyte‐derived, mitochondrial DNA‐enriched extracellular vesicles, thereby suppressing liver inflammation in NASH.

Conclusion
Hepatic overexpression of CXCL1 is sufficient to drive steatosis‐to‐NASH progression in HFD‐fed mice through neutrophil‐derived reactive oxygen species and activation of stress kinases, which can be reversed by IL‐22 treatment via the induction of metallothionein.

Keywords : Inflammation, extracellular vesicles, oxidative stress, mitochondrial DNA

논문정보
- 형식: Research article
- 게재일: 2019년 11월 (BRIC 등록일 2019-11-14)
- 연구진: 국외연구진
- 분야: Medicine
Dot/Icm 제 4 유형 커플링 단백질 복합체의 선택적 이펙터 단백질 인식[Nat. Commun.]
김현민
발표: 김현민 (KAIST)
일자: 2020년 9월 29일 (화) 오후 02시 (한국시간)
언어: 한국어
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  댓글 1
회원작성글 ta9930  (2019-11-21 22:36)
박사님, 포닥 시작 2년만에 좋은 논문 내신 것 축하드립니다~!
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