AhR and CYP1B1 Control Oxygen Effects on Bone Marrow Progenitor Cells: The Enrichment of Multiple Olfactory Receptors as Potential Microbiome Sensors

AhRとCYP1B1は骨髄前駆細胞への酸素影響を制御する： マイクロバイオームセンサーとしての複数の嗅覚受容体の濃縮

Michele C Larsen, Catherine M Rondelli, Ahmed Almeldin, Yong-Seok Song, Alhaji N'Jai, David L Alexander, E Camilla Forsberg, Nader Sheibani, Colin R Jefcoate
Int J Mol Sci. 2023 Nov 28;24(23):16884. doi: 10.3390/ijms242316884.

多環芳香族炭化水素（PAH）汚染物質とマイクロバイオーム産物は、アリール炭化水素受容体（AhR）に収束し、単離された骨髄（BM）細胞の選択的な急速接着を誘導する。

若齢成体マウスでは、Cyp1b1欠損とPAHによるAhR活性化、特にCyp1a1欠損によって延長されると、これらのBM細胞で一致した遺伝子刺激が生じる。Cyp1b1の血管発現は活性酸素種（ROS）を低下させ、NF-κB/RelAシグナルを抑制する。PAHと対立遺伝子選択性は、おそらくRelAを介した非正規AhRの関与を支持する。Cyp1b1欠損によって刺激される遺伝子は、Cyp1b1とCyp1a1の二重欠失（DKO）の影響によってさらに分解された。 接着したBM細胞は、選択された発生マーカー、複数の再利用された嗅覚受容体（OLFR）、微生物攪乱物質であるα-デフェンシンを含む、新規の刺激クラスターを示した。それぞれが、12種類のサブユニットのうち、触媒RNA Pol2 Aサブユニットの特異的発現の増強につながる。間葉系前駆細胞BMS2細胞はこれらの特徴を保持している。Cyp1b1欠損は、BM由来間葉系間質細胞（BM-MSC）の増殖に伴い、リンパ球を接着性の集合体から除去する。Cyp1b1の効果は細胞型特異的であった。In vivoでは、BM-MSCのCyp1b1発現がリンパ球前駆細胞のPAH抑制を媒介した。In vitroでは、OP9-MSCはこれらの前駆細胞を維持し、Csf1は単球前駆細胞のマクロファージへの拡大を誘導した。標的Cyp1b1欠失（Cdh5-Cre; Cyp1b1fl/fl）は、AhRを介したB細胞前駆細胞の抑制を指示する活性酸素の内皮制御を確立した。単球Cyp1b1欠失（Lyz2-Cre; Cyp1b1fl/fl）は、拡大マクロファージのM1極性を選択的に減弱させたが、基礎的なM2極性への影響は増強しなかった。

このように、Cyp1b1の特異的な供給源は、AhRおよびOLFRネットワークにリンクし、多様なマイクロバイオーム産物を介してBM炎症制御に寄与している。

成富 真由香　2024/02