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Cell Line

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The indoleamine 2,3-dioxygenase (IDO) in an enzyme which participates in the catabolism of tryptophan, an essential amino acid, along the kynurenine pathway. The IDO is constitutively active in the placenta where it is implicated in regulation of feto-maternal tolerance. Indeed, when pregnant mice are treated with 1-methyl-tryptophan, an IDO inhibitor, semi-allogenic concepti are rejected after an inflammatory reaction. This rejection is induced by T lymphocytes which specifically recognize the paternal MHC class I. So, the IDO participates in feto-maternal tolerance by T lymphocyte neutralisation. Actually, T lymphocytes were found to be extremely sensitive to tryptophan shortage, which causes their arrest un the G1 phase of the cell cycle. These observations introduce the concept that IDO expression could suppress immune responses by blocking T lymphocyte proliferation.
Recently, we observed that constitutive expression of IDO by immunogenic mouse tumor cells prevents their rejection by pre-immunized mice. This effect can be reverted by systemic treatment of mice with an IDO inhibitor. On the basis of these findings, we set out to examine if human cells are able to express IDO. In this case, the use of an IDO inhibitor could improve the efficacy of the therapeutic vaccination of cancer patients.
In this work, we detected constitutive expression of IDO mRNA in about half of the human tumors tested. We analysed the expression of IDO protein by Western Blot, too. After quantification of IDO mRNA by real-time PCR, we found a discrepancy between the level of IDO mRNA and the quantity of the protein in several tumor cell lines. By searching for the reason of this discrepancy, we observed that the full-length IDO mRNA contains another ORF, upstream of the IDO ORF, which encodes an hypothetical protein named protein X.
These two overlapping ORF are in a different reading frame. Moreover, the ATG of de first ORF is in an optimal Kozak context. Therefore, we suggested that this first ORF prevents translation of the IDO ORF Indeed, using cells transfected with a construct encoding the full-length IDO mRNA, we confirmed by Western Blot the absence of IDO protein in cells expressing the full-length IDO mRNA L’indoléamine 2,3-dioxygénase (IDO) est une enzyme qui participe au catabolisme du tryptophane un acide aminé essentiel, le long de la voie de la kynurénine. L’IDO est exprimée de manière constitutive dans le placenta où elle joue un rôle primordial dans la tolérance maternelle envers le fœtus durant la grossesse. En effet, le traitement de souris gestantes avec un inhibiteur de l’IDO, le 1-méthyl-tryptophane, induit le rejet des embryons semi-allogéniques à la suite d’une réaction inflammatoire. Cette réaction immunitaire de rejet implique des lymphocytes T reconnaissant spécifiquement cette molécule du complexe d’histocompatibilité paternel. L’IDO participe donc au maintien de la tolérance maternelle durant la grossesse en neutralisant les lymphocytes T.
Dans de récentes études, nous avons observé que l’expression constitutive de l’IDO par des cellules tumorales immunogéniques de suris les protégeait du rejet lorsqu’elles étaient injectées à des souris avec un inhibiteur pharmacologique de l’IDO, le 1-methyl-tryptophane, favorisait le rejet des tumeurs exprimant l’IDO. Sur base de ces expériences, il était intéressant de savoir si des tumeurs humaines étaient également capables d’exprimer l’IDO de manière constitutive. Dans ce cas, l’utilisation d’un inhibiteur de l’IDO pourrait augmenter l’efficacité des traitements immunothérapeutiques des cancers.
Dans ce travail, nous avons détecté, par PCR, l’expression constitutive de l’ARNm codant l’IDO dans près de la moitié des tumeurs humaines que nous avons testées. Nous avons également analysé la présence de la protéine IDO par Western Blot. La quantification de l’ARNm codant l’IDO, par PCR en temps réel, nous a permis de mettre en évidence une discordance entre le taux d’expression de l’ARNm et la quantité de la protéine IDO dans plusieurs lignées cellulaires tumorales. En cherchant la raison de cette discordance, nous avons observé que dans la séquence complète de l’ARNm de l’IDO, l’ORF de l’IDO est précédée d’une autre ORF codant une protéine hypothétique baptisée protéine X. Ces deux ORF ne font pas partie du même cadre de lecture mais néanmoins se chevauchent. De plus, le codon d’initiation de la traduction, ATG, de la première ORF se situe dans un bon motif Kozakien. Nous avons donc suggéré qu’à partir de cette séquence d’ARNm, la protéine IDO ne pouvait pas être synthétisée. En effet, en transfectant des cellules eucaryotes avec une construction plasmidique codant la séquence complète de l’ARNm de l’IDO, nous avons confirmé l’absence d’expression de la protéine IDO par Western Blot dans les cellules transfectées

Triptophan oxygenase --- Cell Line, Tumor

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Cell Line, Tumor --- enzymology. --- immunology.

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Aging --- Cell Line --- Cell Transformation, Neoplastic --- Cells, Cultured --- Genetic Variation

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Cell Transformation, Viral --- Adenoviruses, Human --- Kidney --- Cell Line --- genetics --- cytology