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IL-17A-induced neutrophilic airway inflammation is mediated by oxidant-antioxidant imbalance and inflammatory cytokines in mice - 20/09/18

Doi : 10.1016/j.biopha.2018.08.123 
Ahmed Nadeem , Naif O. Al-Harbi, Ali S. Alfardan, Sheikh F. Ahmad, Abdullah F. AlAsmari, Mohammed M. Al-Harbi
 Department of Pharmacology & Toxicology, College of Pharmacy, King Saud University, Riyadh, Saudi Arabia 

Corresponding author at: Department of Pharmacology & Toxicology, College of Pharmacy, King Saud University, PO Box 2455, Riyadh, 11451, Saudi Arabia.Department of Pharmacology & ToxicologyCollege of PharmacyKing Saud UniversityPO Box 2455Riyadh11451Saudi Arabia

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Abstract

IL-17 A is produced by several innate and adaptive immune cells which include Th17, and innate lymphoid 3 cells in the lung. IL-17 A can activate airway epithelial cells (AECs), through IL-17 receptor (IL-17R) leading to production of chemokines/cytokines. Inflammatory nature of IL-17 A and its signaling has been assessed by several studies using IL-17 A/IL-17R knockout mice which show attenuated inflammation in different disease models. IL-17 A/IL-17R signaling also plays an important role in pulmonary inflammation through recruitment of neutrophils. However, effect of IL-17 A on oxidant-antioxidant balance in the lung and its association with pulmonary inflammation has not been evaluated earlier. Our study evaluated the effect of intranasal administration of IL-17 A on oxidant-antioxidant balance [inducible nitric oxide synthase (iNOS), nitrotyrosine, lipid peroxides, glutathione peroxidase, and total glutathione levels] and chemokines/cytokines expression (IL-6, MCP-1, and MIP-2) in the lung/AECs and their modulation by an antioxidant, N-acetyl cysteine (NAC). Our study shows that IL-17 A administration leads to increased neutrophilic inflammation along with concomitant increase in iNOS and nitrotyrosine/lipid peroxides. On the other hand, there was a reduction in GPx activity and total thiol levels after IL-17 A administration. IL-17 A administration also led to increased IL-6/MCP-1/MIP-2. IL-17A-induced oxidative stress/IL-6 expression and neutrophilic inflammation was attenuated by NAC treatment, whereas there was no effect on chemokines. This suggests that antioxidant NAC attenuates IL-17A-induced pulmonary inflammation by restoring oxidant-antioxidant balance and attenuation of IL-6 in the lung. Further, our study suggests that inflammatory pulmonary disorders which involve increase in IL-17 A may be ameliorated by NAC treatment.

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Abbreviations : AECs, BAL, GPx, iNOS, i.n., ROS

Keywords : IL-17A, IL-17 receptor, Inducible nitric oxide synthase, Airway epithelial cells, Neutrophils, Antioxidants


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Vol 107

P. 1196-1204 - novembre 2018 Regresar al número
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