The seven-transmembrane receptor CX3CR1 is a specific receptor for the novel CX3C chemokine fractalkine (FKN) (neurotactin). In vitro data suggest that membrane anchoring of FKN, and the existence of a shed, soluble FKN isoform allow for both adhesive and chemoattractive properties. Expression on activated endothelium and neurons defines FKN as a potential target for therapeutic intervention in inflammatory conditions, particularly central nervous system diseases. To investigate the physiological function of CX3CR1-FKN interactions, we generated a mouse strain in which the CX3CR1 gene was replaced by a green fluorescent protein (GFP) reporter gene. In addition to the creation of a mutant CX3CR1 locus, this approach enabled us to assign murine CX3CR1 expression to monocytes, subsets of NK and dendritic cells, and the brain microglia. Analysis of CX3CR1-deficient mice indicates that CX3CR1 is the only murine FKN receptor. Yet, defying anticipated FKN functions, absence of CX3CR1 interferes neither with monocyte extravasation in a peritonitis model nor with DC migration and differentiation in response to microbial antigens or contact sensitizers. Furthermore, a prominent response of CX3CR1-deficient microglia to peripheral nerve injury indicates unimpaired neuronal-glial cross talk in the absence of CX3CR1.

The essential fatty acid eicosapentaenoic acid (EPA) present in fish oils displays beneficial effects in a range of human disorders associated with inflammation including cardiovascular disease. Resolvin E1 (RvE1), a new bioactive oxygenated product of EPA, was identified in human plasma and prepared by total organic synthesis. Results of bioaction and physical matching studies indicate that the complete structure of RvE1 is 5S,12R,18R-trihydroxy-6Z,8E,10E,14Z,16E-EPA. At nanomolar levels, RvE1 dramatically reduced dermal inflammation, peritonitis, dendritic cell (DC) migration, and interleukin (IL) 12 production. We screened receptors and identified one, denoted earlier as ChemR23, that mediates RvE1 signal to attenuate nuclear factor-kappaB. Specific binding of RvE1 to this receptor was confirmed using synthetic [(3)H]-labeled RvE1. Treatment of DCs with small interference RNA specific for ChemR23 sharply reduced RvE1 regulation of IL-12. These results demonstrate novel counterregulatory responses in inflammation initiated via RvE1 receptor activation that provide the first evidence for EPA-derived potent endogenous agonists of antiinflammation.

Differentiation of naive CD4 + T cells into IFN-γ-producing T helper 1 (T H 1) cells is pivotal for protective immune responses against intracellular pathogens. T-bet, a recently discovered member of the T-box transcription factor family, has been reported to play a critical role in this process, promoting IFN-γ production. Although terminal T H 1 differentiation occurs over days, we now show that challenge of mice with a prototypical T H 1-inducing stimulus, Toxoplasma gondii soluble extract, rapidly induced IFN-γ and T-bet; T-bet induction was substantially lower in IFN-γ-deficient mice. Naive T cells expressed little T-bet, but this transcription factor was induced markedly by the combination of IFN-γ and cognate antigen. Human myeloid antigen-presenting cells showed T-bet induction after IFN-γ stimulation alone, and this induction was antagonized by IL-4 and granulocyte/macrophage colony-stimulating factor. Although T-bet was induced rapidly and directly by IFN-γ, it was not induced by IFN-α, lipopolysaccharide, or IL-1, indicating that this action of IFN-γ was specific. Moreover, T-bet induction was dependent on Stat1 but not Stat4. These data argue for a model in which IFN-γ gene regulation involves an autocrine loop, whereby the cytokine regulates a transcription factor that promotes its own production. These findings substantially alter the current view of T-bet in IFN-γ regulation and promotion of cell-mediated immune responses.

Abstract

 CD40 ligation triggers IL-12 production by dendritic cells (DC) in vitro. Here, we demonstrate that CD40 cross-linking alone is not sufficient to induce IL-12 production by DC in vivo. Indeed, resting DC make neither the IL-12 p35 nor IL-12 p40 subunits and express only low levels of CD40. Nevertheless, after DC activation by microbial stimuli that primarily upregulate IL-12 p40 and augment CD40 expression, CD40 ligation induces a significant increase in IL-12 p35 and IL-12 p70 heterodimer production. Similarly, IL-12 p70 is produced during T cell activation in the presence but not in the absence of microbial stimuli. Thus, production of bioactive IL-12 by DC can be amplified by T cell–derived signals but must be initiated by innate signals.

Abstract Host resistance to the intracellular protozoan Toxoplasma gondii is highly dependent on early IL-12 production by APC. We demonstrate here that both host resistance and T. gondii-induced IL-12 production are dramatically reduced in mice lacking the adaptor molecule MyD88, an important signaling element used by Toll-like receptor (TLR) family members. Infection of MyD88-deficient mice with T. gondii resulted in uncontrolled parasite replication and greatly reduced plasma IL-12 levels. Defective IL-12 responses to T. gondii Ags (soluble tachyzoite Ag (STAg)) were observed in MyD88−/− peritoneal macrophages, neutrophils, and splenic dendritic cells (DC). In contrast, DC from TLR2- or TLR4-deficient animals developed normal IL-12 responses to STAg. In vivo treatment with pertussis toxin abolished the residual IL-12 response displayed by STAg-stimulated DC from MyD88−/− mice. Taken together, these data suggest that the induction of IL-12 by T. gondii depends on a unique mechanism involving both MyD88 and G protein-coupled signaling pathways.

Introduction. Platelets drive endothelial cell activation in many diseases. However, if this occurs in Plasmodium vivax malaria is unclear. As platelets have been reported to be activated and to play a role in inflammatory response during malaria, we hypothesized that this would correlate with endothelial alterations during acute illness. Methods. We performed platelet flow cytometry of PAC-1 and P-selectin. We measured Platelet markers (CXCL4, CD40L, P-selectin, Thrombopoietin, IL-11) and endothelial markers (ICAM-1, von Willebrand Factor and E-selectin) in plasma with a multiplex-based assay. The values of each mediator were used to generate heatmaps, K-means clustering and Principal Component analysis. In addition, we determined pair-wise Pearson's correlation coefficients to generate correlation networks. Results. Platelet counts were reduced, and mean platelet volume increased in malaria patients. The activation of circulating platelets in flow cytometry did not differ between patients and controls. CD40L levels were significantly higher in patients, while P-selectin and CXCL4 showed a nonsignificant trend towards higher levels in patients. The network correlation approach demonstrated the correlation between markers of platelet and endothelial activation, and the heatmaps revealed a distinct pattern of activation in two subsets of P. vivax patients when compared to controls. Conclusion. platelet activation occurs in uncomplicated vivax malaria and this correlates with higher endothelial cell activation, especially in a subset of patients.