Aggregatibacter actinomycetemcomitans is the most important etiologic agent of aggressive periodontitis and can interact with endothelial cells. Monocyte chemoattractant protein-1 (MCP-1) and interleukin-8 (IL-8) are chemokines, playing important roles in periodontal pathogenesis. In our current study, the effects of A. actinomycetemcomitans on the production of MCP-1 and IL-8 by human umbilical vein endothelial cells (HUVEC) were investigated. A. actinomycetemcomitans strongly induced the gene expression and protein release of both MCP-1 and IL-8 in a dose- and time-dependent manner. Dead A. actinomycetemcomitans cells were as effective as live bacteria in this induction. Treatment of HUVEC with cytochalasin D, an inhibitor of endocytosis, did not affect the mRNA up-regulation of MCP-1 and IL-8 by A. actinomycetemcomitans. However, genistein, an inhibitor of protein tyrosine kinases, substantially inhibited the MCP-1 and IL-8 production by A. actinomycetemcomitans, whereas pharmacological inhibition of each of three members of mitogen-activated protein (MAP) kinase family had little effect. Furthermore, gel shift assays showed that A. actinomycetemcomitans induces a biphasic activation (early at 1-2 h and late at 8-16 h) of nuclear factor-κB (NF-κB) and an early brief activation (0.5-2 h) of activator protein-1 (AP-1). Activation of canonical NF-κB pathway (IκB kinase activation and IκB-α degradation) was also demonstrated in these experiments. Although lipopolysaccharide from A. actinomycetemcomitans also induced NF-κB activation, this activation profile over time differed from that of live A. actinomycetemcomitans. These results suggest that the expression of MCP-1 and IL-8 is potently increased by A. actinomycetemcomitans in endothelial cells, and that the viability of A. actinomycetemcomitans and bacterial internalization are not required for this effect, whereas the activation of protein tyrosine kinase(s), NF-κB, and AP-1 appears to play important roles. The secretion of high levels of MCP-1 and IL-8 resulting from interactions of A. actinomycetemcomitans with endothelial cells may thus contribute to the pathogenesis of aggressive periodontitis.

Porphyromonas gingivalis, a major periodontal pathogen, has been implicated in the initiation and progression of periodontal disease. Endothelial dysfunction (Editor note: Aberrant and dysfunction are somewhat redundant. The authors may want to choose one or the other.) contributes to chronic periodontal inflammation. Using cDNA-representational difference analysis, we found that P.gingivalis lipopolysaccharide differentially induces a number of genes in human microvascular endothelial cells. Among these upregulated genes, we focused on intercellular adhesion molecule-1 (VCAM-1), which is crucial for leukocyte recruitment during vascular inflammation. P. gingivalis LPS significantly increased the expression of vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1) as well as ICAM-1. Promoter assays revealed that the transcription of these cell adhesion molecules was mainly regulated by nuclear factor-xB (NF-xB) in endothelial cells. Furthermore, P. gingivalis LPS significantly increased leukocyte adhesiveness to microvascular endothelial cells and to aortic endothelium. Taken together, our results demonstrate that P. gingivalis LPS activates microvascular endothelial cells through NF-xB-dependent expression of cell adhesion molecules.

중성지방(Triglyceride, TG)는 죽상동맥경화증과 같은 혈관의 만성 염증성 병변을 유발하는 인자 중 하나 이다. 종양괴사인자-알파 (TNF-α), 인터루킨-1 베터 (IL-1β)와 같은 염증성 사이토카인은 염증 질환의 주요 요인으로 염증 부위에 T 림프구, 단핵구등의 면역 세포의 침윤을 유도하거나 세포 및 조직 괴사를 일으킴으로써 질병을 더욱 악화시킨다. 본 연구에서는 혈관 염증에 관여하는 Jurkat T 림프구와 U937 단핵구에 T G를 처리하였을 때 TNF-α와 IL-1β의 발현에 미치는 영향을 조사하고자 했다. Jurkat T 세포에서 TG에 의해 TNF-α의 mRNA 발현이 증가하였고, U937 단핵구에서는 TG에 의해 TNF-α와 IL-1β 모두 mRNA 발현이 증가하였다. 또한 유도성 산화질소합성효소(inducible nitric oxide synthase, iNOS)가 TG에 의한 TNF-α와 IL-1β 의 발현 증가에 관여하는지 확인하기 위해 iNOS 억제제인 W1400을 세포에 전처리하여 iNOS의 활성을 차단하였다. 그 결과, W1400을 전처리한 세포에서는 TG에 의한 TNF-α 및 IL-1β mRNA 양이 대조군과 유사하게 낮은 수준으로 관찰되었다. 이는 혈관 내 TG의 증가가 T 림프구와 단핵구를 자극하여 iNOS 신호를 거쳐 염증성 사이토카인을 분비시키고 혈관염증질환을 발생하는데 관여하는 것을 확인시켜주었다. 결론적으로, 중성지방이 염증성 병변을 악화시키는데 있어 iNOS의 활성이 사이토카인 분비 등에 작용하며 병변을 더욱 악화시키는데 기여할 수 있다. 반면, iNOS 발현을 조절하여 고지혈증 환자의 치료에 유효한 표적 물질로 이용될 가능성이 있다고 사료된다.

큰포식세포나 혈관의 내피세포 등에서 분비되는 monocyte chemoattractant protein-1(MCP-1)은 큰포식세포의 활성을 조절하고 황체의 용해시기에는 용해를 개시, 촉진시키는 작용을 하는 것으로 알려져 있다. 그러나 아직 임신 황체나 출산 후의 황체의 발달과 유지에 대한 MCP-1의 작용기전은 확실히 알려져 있지 않다. 난포발달과정에서 큰포식세포의 역할을 알아보기 위해서 흰쥐를 실험동물로 임신시기별, 출산 후 황체에서 TUNEL 염색