Caratterizzazione e interazione di pentraxina 3 e inter -alpha-trypsin-inhibitor nella matrice del cumulo ooforo

It has been shown that PTX3 synthesis is stimulated in cumulus cell during the preovulatory period and is essential for hyaluronan (HA) organization and expansion by cumulus cell-oocyte complexes (COC). In the present study we show that, although tumor necrosis factor- and interleukin-1 are able to induce PTX3 in several cell types and these cytochines are produced in the follicle, the former is ineffective and the latter is a poor inducer of PTX3 synthesis and expansion in COC cultured in vitro, suggesting a marginal role of these cytochines in vivo. We also show that recombinant N terminal PTX3 domain, as the full length molecule, is able to organize HA in the matrix and restore normal expansion in PTX3 -/- COC culture, while recombinant C terminal PTX3 domain is not. In addition, an anti-PTX3 monoclonal antibody binding to N terminal region neutralizes the action of full length recombinant PTX3 in PTX3 -/- COC culture. These results demonstrate that the matrix structural function of PTX3 is exclusively dependent on the N terminal region, that is unrelated to other known proteins. We have previously reported that PTX3 is able to bind TSG-6, an HA binding protein synthesized by cumulus cells. By coimmunoprecipation studies and binding assay we now show that PTX3 also binds to I heavy chains, which are covalently linked to HA. These findings suggest a cooperative effect of these molecules on matrix stability by the formation of cross linking among HA strains.

E' stato precedentemente dimostrato che la sintesi di PTX3 è stimolata nelle cellule del cumulo durante il periodo preovulatorio ed è essenziale per l'organizzazione dell'acido ialuronico e l'espansione del complesso ovocito-cellule del cumulo (COC). Il presente studio mostra che, sebbene tumor necrosis factor α and interleukin-1β siano capaci di indurre PTX3 in molti tipi cellulari e sebbene queste citochine siano prodotte nel follicolo, la prima non ha nessun effetto sulla sintesi di PTX3 e sull'espansione di COC coltivati in vitro e la seconda è soltanto parzialmente efficace, suggerendo un ruolo marginale di queste citochine in vivo. Inoltre questa ricerca mostra che il dominio N terminale di PTX3 ricombinante, così come la molecola intera, è capace di organizzare l'HA nella matrice e ripristinare la normale espansione in cumuli PTX3 -/-, mentre il dominio C terminale è completamente inefficace nello svolgere tale funzione. Abbiamo anche dimostrato che un anticorpo monoclonale che riconosce il dominio N terminale di PTX3 neutralizza l'azione dell'intera molecola ricombinante in cumuli PTX3 -/-. Questi risultati evidenziano che la funzione strutturale di PTX3 nella matrice del cumulo dipende esclusivamente dalla regione N terminale, che non è correlata a nessun altra proteina conosciuta. Noi avevamo precedentemente riportato che PTX3 è in grado di legare TSG6, una proteina sintetizzata dalle cellule del cumulo, capace di legare l'HA. Attraverso esperimenti di coimmunoprecipitazione abbiamo dimostrato che PTX3 lega anche le catene pesanti dell'IαI, che sono covalentemente legate all'HA. I risultati suggeriscono che queste molecole cooperino nello stabilizzare la matrice formando dei ponti trasversali tra le catene di HA.