This study investigates molecular mechanisms of pathogen-induced expression of the proinflammatory cytokine gene IL-8 and the β-defensin encoding gene LAP in bovine mammary epithelial cells (MEC). IL-8 expression is quickly induced after contact with E. coli pathogens but that of LAP only after a time lag. In the resting stage IL-8 promoter activity is inhibited by NF-κB p65, but activated by recruiting C/EBP factors in response to a pathogen challenge. On the contrary, NF-κB p65 drives LAP induction, while C/EBP factors attenuate the activity of this promoter by competing with NF-κB p65 for binding to a common, doublet factor binding site in the proximal LAP promoter. Hence, the two types of pathogen-induced responses are differentially regulated, offering novel strategies to selectively control inflammation and activate effectors of innate immunity in the udder.
Molekulare Mechanismen der Pathogen-induzierten Expression des Cytokingenes IL-8 und des β-Defensin Gens LAP wurden in bovinen Milchdrüsen Epithelzellen (MEC) untersucht. IL-8 Expression wird rasch nach Kontakt mit E. coli Pathogenen induziert, die LAP-Expression jedoch nur nach zeitlicher Verzögerung. Der IL-8 Promotor wird im Ruhezustand durch NF-κB p65 blockiert und nach Pathogen Kontakt aktiviert durch die Rekrutierung von C/EBP Faktoren. Im Gegensatz dazu treibt NF-κB p65 die induzierte LAP Expression an, während sie durch C/EBP Faktoren gemindert wird, indem diese mit NF-κB Faktoren um dieselbe Ansatzstelle im proximalen LAP-Promotor kompetieren. Die differentiellen Regulationsmechanismen Pathogen-induzierter Genexpression gestatten die Entwicklung neuer Strategien zur separaten Kontrolle von Entzündungs- und Abwehrfunktionen im Euter.