Die G-CSF-vermittelte Hemmung von JNK ist ein Schlüsselmechanismus für die durch Lactobacillus rhamnosus induzierte Suppression der TNF-Produktion in Makrophagen.

Lactobacillus rhamnosus ist ein menschlicher Kommensale mit bekannten immunmodulatorischen Eigenschaften. Bis heute ist der Mechanismus dieser immunmodulatorischen Effekte nicht gut verstanden. Um den immunmodulatorischen Signalmechanismus zu entschlüsseln, untersuchten wir die Auswirkungen zweier Stämme von L. rhamnosus, L. rhamnosus GG und GR-1, auf die Modulation der Produktion von Tumornekrosefaktor-alpha (TNF) in der menschlichen mononukleären Zelllinie THP-1 und Mausmakrophagen. Lebende L. rhamnosus GG und GR-1 oder ihr verbrauchtes Kulturüberstand erzeugten winzige Mengen an TNF-Produktion, jedoch große Mengen an Granulozyten-Kolonie-stimulierendem Faktor (G-CSF) in Makrophagen im Vergleich zu den von pathogenen Escherichia coli GR-12 und Enterococcus faecalis induzierten. Durch den Einsatz von neutralisierenden Antikörpern und G-CSF-Rezeptor-Knockout-Mäusen zeigten wir, dass G-CSF, das von L. rhamnosus GG- und GR-1-exponierten Makrophagen sezerniert wurde, die TNF-Produktion, die durch E. coli- oder lipopolysaccharid-aktivierte Makrophagen induziert wurde, über einen parakrinen Weg unterdrückte. Die Suppression der TNF-Produktion durch G-CSF wurde durch die Aktivierung von STAT3 und die anschließende Hemmung der c-Jun-N-terminalen Kinasen (JNKs) vermittelt. Die Hemmung der JNK-Aktivierung erforderte die STAT3alpha-vermittelte de novo-Proteinsynthese. Dies zeigt eine neuartige Rolle von G-CSF bei den durch L. rhamnosus ausgelösten entzündungshemmenden Effekten und seinen Mechanismus in der Suppression der TNF-Produktion in Makrophagen.