Effect of Tumor Necrosis Factor-Alpha on Erythropoietinand Erythropoietin Receptor-Induced Erythroid Progenitor Cell Proliferation in β Thalassemia/Hemoglobin E PatientsDalina I Tanyong1, Prapaporn Panichob1, Wasinee Kheansaard1, Suthat Fucharoen21Mahidol University Faculty of Medical Technology, Department of Clinical Microscopy, Nakhon Pathom, Thailand
2Mahidol University Thalassemia Research Center, Institute of Molecular Biosciences, Nakhon Pathom, Thailand
Objective: Thalassemia is one of the genetic diseases that cause anemia and ineffective erythropoiesis. Increased levels of several inflammatory cytokines have been reported in β thalassemia and might contribute to ineffective erythropoiesis.
However, the mechanism by which tumor necrosis factor-alpha (TNF-α) is involved in ineffective erythropoiesis in thalassemic patients remains unclear. The objective of this study is to investigate the effect of TNF-α on the erythropoietin (EPO) and erythropoietin receptor (EPOR) expression involved in proliferation of β-thalassemia/hemoglobin (Hb) E erythroid progenitor cells compared with cells from healthy subjects.
Materials and Methods: CD34-positive cells were isolated from heparinized blood by using the EasySep® CD34 selection kit. Cells were then cultured with suitable culture medium in various concentrations of EPO for 14 days. The effect of TNF-α on percent cell viability was analyzed by trypan blue staining. In addition, the percentage of apoptosis and levels of EPOR protein were measured by flow cytometry.
Results: Upon EPO treatment, a higher cell number was observed for erythroid progenitor cells from both healthy participants and β-thalassemia/Hb E patients. However, a reduction of apoptosis was found in EPO-treated cells especially for β-thalassemia/ Hb E patients. Interestingly, TNF-α caused higher levels of cell apoptosis and lower levels of EPOR protein in thalassemic erythroid progenitor cells.
Conclusion: TNF-α caused a reduction in the level of EPOR protein and EPO-induced erythroid progenitor cell proliferation. It is possible that TNF-α could be involved in the mechanism of ineffective erythropoiesis in β-thalassemia/Hb E patients. Keywords: Erythropoietin, β, Thalassemia/hemoglobin E, Apoptosis
β-Talasemi/Hemoglobin E Hastalarında Tümör Nekrozlaştırıcı Faktör-Alfa’nın Eritropoetin- ve Eritropoetin Reseptör- ile Uyarılmış Eritroid Öncül Hücre Çoğalması Üzerine EtkisiDalina I Tanyong1, Prapaporn Panichob1, Wasinee Kheansaard1, Suthat Fucharoen21Mahidol University Faculty of Medical Technology, Department of Clinical Microscopy, Nakhon Pathom, Thailand
2Mahidol University Thalassemia Research Center, Institute of Molecular Biosciences, Nakhon Pathom, Thailand
Amaç: Talasemi anemi ve inefektif eritropoeze neden olan genetik hastalıklardan birisidir. Enflamatuvar sitokinlerin bir çoğunun seviyelerinde artma b-talasemide gösterilmiş olup, bu durum inefektif eritropoeze katkıda bulunabilir. Ancak, tümör nekrozlaştırıcı faktör-alfa’nın (TNF-α) talasemik hastalarda inefektif eritropoeze nasıl bir mekanizma ile neden olduğu bilinmemektedir. Bu çalışmanın amacı b-talasemi/hemoglobin (Hb) E eritroid öncül hücrelerinde sağlıklı kontrollerin hücreleri ile karşılaştırıldığında TNF-α’nın eritropoetin (EPO) ve eritropoetin reseptör (EPOR) sunumu üzerine etkisinin araştırılmasıdır.
Gereç ve Yöntemler: CD34-pozitif hücreler EasySep® CD34 seçim kiti yardımı ile heparinli kandan izole edildi. Hücreler 14 gün boyunca uygun kültür ortamında değişik EPO konsantrasyonlarında kültürde bekletildi. TNF-α’nın hücre canlılık yüzdesine etkisi tripan mavisi boyası ile incelendi. Bunun yanında, apopitoz yüzdesi ve EPOR protein seviyeleri akış sitometrisi ile ölçüldü.
Bulgular: EPO tedavisi ile eritroid öncül hücrelerinin sayısında hem sağlıklı katılımcılarda hem de b-talasemi/Hb E hastalarında artış olduğu görüldü. Ancak özellikle b-talasemi/Hb E hastalarında EPO ile muamele edilmiş hücrelerde apopitozda azalma görüldü. İlginç olarak, TNF-α talasemik eritroid öncül hücrelerde hücre apopitoz oranında artmaya ve EPOR protein seviyelerinde azalmaya neden oldu.
Sonuç: TNF-α EPOR protein düzeyi ve EPO ile uyarılmış eritroid öncül hücre çoğalmasında azalmaya neden oldu. b-talasemia/ Hb E hastalarında TNF-α inefektif eritropoez mekanizmasında yer alıyor olabilir. Anahtar Kelimeler: Eritropoetin, β, -Talasemi/hemoglobin E, Apopitoz
Dalina I Tanyong, Prapaporn Panichob, Wasinee Kheansaard, Suthat Fucharoen. Effect of Tumor Necrosis Factor-Alpha on Erythropoietinand Erythropoietin Receptor-Induced Erythroid Progenitor Cell Proliferation in β Thalassemia/Hemoglobin E Patients. Turk J Hematol. 2015; 32(4): 304-310
Corresponding Author: Dalina I Tanyong, Thailand |
|