Nitric oxide controls the immunopathology of tuberculosis by inhibiting NLRP3 inflammasome–dependent processing of IL-1β

Mishra, Bibhuti B.; Rathinam, Vijay; Martens, Gregory W.; Martinot, Amanda J.; Kornfeld, Hardy; Fitzgerald, Katherine A.; Sassetti, Christopher M.

doi:10.1038/ni.2474

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“…In actual bacterial infections, NO suppresses the activation of the NLRP3 inflammasome and the production of mature IL-1b in M. tuberculosis infection. NO-mediated inhibition of NLRP3 inflammasome activation resulted in the suppression of persistent neutrophil recruitment and progressive tissue damage in M. tuberculosis infection (Mishra et al 2013). In contrast, phosphorylation by downstream kinases including Syk and c-jun N-terminal kinase has recently been shown to regulate ASC (Hara et al 2013), and phosphorylated ASCinduced NLRP3 inflammasome activation.…”

Section: Il-1b/il-18 Processing and Pyroptosis Inductionmentioning

confidence: 99%

Caspases as the Key Effectors of Inflammatory Responses Against Bacterial Infection

Uchiyama

Tsutsui

2014

Arch. Immunol. Ther. Exp.

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Section: Il-1b/il-18 Processing and Pyroptosis Inductionmentioning

confidence: 99%

Caspases as the Key Effectors of Inflammatory Responses Against Bacterial Infection

Uchiyama

Tsutsui

2014

Arch. Immunol. Ther. Exp.

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“…La sécrétion autocrine/paracrine d'IFN-I conduit à la production de NO, en activant l'iNOS (inducible nitric oxyde synthase) responsable de la S-nitrosylation de NLRP3 au niveau de son domaine LRR riche en cystéines, qui inhibe l'assemblage de l'inflammasome [22]. L'IFN-(un interféron de type II) inhibe aussi NLRP3, par le même mécanisme [52].…”

Section: Référencesunclassified

NLRP3, un inflammasome sous contrôle

Groslambert

2018

Med Sci (Paris)

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> La réponse immunitaire innée protège l'organisme par la détection rapide des agents pathogènes et des lésions via des récepteurs spéciali-sés, dont NLRP3. Celui-ci assemble un inflammasome, un complexe cytosolique de signalisation qui active la caspase-1, contrôle la libération de cytokines et de facteurs inflammatoires produits dans le cytosol comme les interleukines 1 / . Les pathologies inflammatoires associées à NLRP3, dont la goutte, révèlent la nécessité d'un contrôle étroit de son activité. Cette revue présente les avancées sur la signalisation du priming (ou amorçage) du complexe puis de son activation avec une attention particulière sur le rôle des modifications post-traductionnelles de NLRP3. < cytokines et d'autres facteurs intracellulaires pro-inflammatoires dont l'IL-1 La mort par pyroptose de cellules infectées permet d'éliminer en parallèle les niches de réplication des pathogènes intracellulaires. La structure des inflammasomes dits non-canoniques, associés à la caspase-11, ou 4 et 5 chez l'homme, reste mal connue. Les inflammasomes canoniques, qui sont eux, associés à la caspase-1, sont assemblés par des récepteurs cytosoliques de la famille des NLR (nucleotide-binding domain leucin-rich repeat) ou ALR (Aim2-like receptors). Ces récepteurs s'oligomérisent pour former une plateforme de nucléation pour des filaments formés par la protéine adaptatrice ASC (apoptosis-associated speck-like protein containing a CARD domain, aussi appelé PYCARD, CARD5, TMS1, Q9ULZ3), dont la surface permet, à son tour, la nucléation de filaments de pro-caspase-1 [4]. Ces inflammasomes forment des specks (ou structures ponctiformes) d'une taille de l'ordre du micron, visibles en microscopie, et qui sont uniques pour une cellule. NLRP3 (nucleotide-binding domain leucin-rich repeat [LRR] and pyrin-containing receptor 3, nommé également cryopyrin, CIAS1 [cold autoinflammatory syndrome 1 protein] ou NALP3 [NACHT, LRR and PYD domains-containing protein 3]) a été initialement décrit pour son association génétique avec des syndromes auto-inflammatoires héréditaires monogéniques dominants, nommés CAPS (cryopyrin-associated periodic syndrome) ou cryopyrinopathies [5]. Depuis, NLRP3 a été impliqué dans de nombreuses pathologies multifactorielles à composante inflammatoire, dont l'arthrite goutteuse, l'athérosclérose, le diabète de type 2 et la stéatose hépatique non-alcoolique [6,7]. Il est également impliqué dans plusieurs maladies neurodégénéra-tives, dont la sclérose en plaques et les maladies d'Alzheimer et de Parkinson, ainsi que dans les pathologies associées au vieillissement [6][7][8][9]. NLRP3 est aussi important au cours des infections par diffé-rents pathogènes. Il intervient en effet dans la reconnaissance de

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“…Further, IFN-g enhances Th1 cell development. Despite those clearly proinflammatory features, IFN-g was described to suppress the generation of activeg-induced NO was demonstrated in both cases (22,24). Because NO production occurs with delayed kinetics (25)(26)(27), these effects were observed most prominently after long-term stimulation.…”

mentioning

confidence: 98%

Early Inhibition of IL-1β Expression by IFN-γ Is Mediated by Impaired Binding of NF-κB to the IL-1β Promoter but Is Independent of Nitric Oxide

Eigenbrod

Bode

Dalpke

2013

The Journal of Immunology

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The significance of bacterial RNA recognition for initiating innate immune responses against invading pathogens has only recently started to be elucidated. Bacterial RNA is an important trigger of inflammasome activation, resulting in caspase-1–dependent cleavage of pro–IL-1β into the active form. It was reported previously that prolonged treatment with IFN-γ can inhibit IL-1β production at the level of both transcription and Nlrp3 inflammasome activation in an NO-dependent manner. As a result of the delayed kinetics of NO generation after IFN-γ stimulation, these effects were only observed at later time points. We report that IFN-γ suppressed bacterial RNA and LPS induced IL-1β transcription in primary murine macrophages and dendritic cells by an additional, very rapid mechanism that was independent of NO. Costimulation with IFN-γ selectively attenuated binding of NF-κB p65 to the IL-1β promoter, thus representing a novel mechanism of IL-1β inhibition by IFN-γ. Transcriptional silencing was specific for IL-1β because expression of other proinflammatory cytokines, such as TNF, IL-6, and IL-12p40, was not affected. Furthermore, by suppressing IL-1β production, IFN-γ impaired differentiation of Th17 cells and production of neutrophil chemotactic factor CXCL1 in vitro. The findings provide evidence for a rapid immune-modulating effect of IFN-γ independent of NO.

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Nitric oxide controls the immunopathology of tuberculosis by inhibiting NLRP3 inflammasome–dependent processing of IL-1β

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Caspases as the Key Effectors of Inflammatory Responses Against Bacterial Infection

Caspases as the Key Effectors of Inflammatory Responses Against Bacterial Infection

NLRP3, un inflammasome sous contrôle

Early Inhibition of IL-1β Expression by IFN-γ Is Mediated by Impaired Binding of NF-κB to the IL-1β Promoter but Is Independent of Nitric Oxide

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