Human basophils regulate allergic reactions by secreting histamine, interleukin 4 (IL-4) and IL-13 through key surface receptors FcεRI as well as IL-3R, which are constitutively expressed on basophils. IL-3/IL-3R signaling axis plays key roles in regulating the development and activation of basophils. We and others have shown that IL-3-induced surface receptors e.g. ST2, IL-17RB and IL-2 receptors regulate the biology of basophils. However, the expression and function of IL-3-induced surface proteins on human basophils remain to be elucidated. We in this study aimed to identify new basophil activation regulators by transcriptomic analysis of IL-3-stimulated basophils. Gene expression microarray analysis of IL-3-treated basophils revealed 2050 differentially expressed genes, of which 323 genes encoded surface proteins including GITR. We identified that GITR was preferentially induced by IL-3 rather than anti-IgE, IL-33, fMLP and C5a. IL-3-induced GITR was suppressed by inhibitors targeting JAK2, PI3K and MEK1/2. Stimulation of IL-3-treated basophils by GITR enhanced the expression of IL-4 and IL-13. Moreover, IgE-mediated degranulation was enhanced by GITRL in the presence of IL-3. This transcriptomic analysis of IL-3-activated basophils helps to identify novel activation regulator. IL-3-induced GITR promoted the activation of basophils, adding new evidence supporting GITR as an important player in Th2-associated immune responses.

中文翻译：

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白细胞介素3诱导的GITR促进人嗜碱性粒细胞的活化

人类嗜碱性粒细胞通过关键表面受体 FcεRI 和 IL-3R 分泌组胺、白细胞介素 4 (IL-4) 和 IL-13 来调节过敏反应，这些受体在嗜碱性粒细胞上组成型表达。IL-3/IL-3R 信号轴在调节嗜碱性粒细胞的发育和活化中起关键作用。我们和其他人已经表明 IL-3 诱导的表面受体，例如 ST2、IL-17RB 和 IL-2 受体调节嗜碱性粒细胞的生物学。然而，IL-3 诱导的表面蛋白在人嗜碱性粒细胞上的表达和功能仍有待阐明。在本研究中，我们旨在通过对 IL-3 刺激的嗜碱性粒细胞进行转录组学分析来鉴定新的嗜碱性粒细胞活化调节剂。IL-3 处理的嗜碱性粒细胞的基因表达微阵列分析揭示了 2050 个差异表达的基因，其中 323 个基因编码表面蛋白，包括 GITR。我们发现 GITR 优先由 IL-3 而不是抗 IgE、IL-33、fMLP 和 C5a 诱导。IL-3 诱导的 GITR 被靶向 JAK2、PI3K 和 MEK1/2 的抑制剂抑制。GITR 对 IL-3 处理的嗜碱性粒细胞的刺激增强了 IL-4 和 IL-13 的表达。此外，在存在 IL-3 的情况下，GITRL 增强了 IgE 介导的脱颗粒作用。IL-3 激活的嗜碱性粒细胞的这种转录组学分析有助于鉴定新的激活调节剂。IL-3 诱导的 GITR 促进了嗜碱性粒细胞的活化，增加了支持 GITR 作为 Th2 相关免疫反应的重要参与者的新证据。GITR 对 IL-3 处理的嗜碱性粒细胞的刺激增强了 IL-4 和 IL-13 的表达。此外，在存在 IL-3 的情况下，GITRL 增强了 IgE 介导的脱颗粒作用。IL-3 激活的嗜碱性粒细胞的这种转录组学分析有助于鉴定新的激活调节剂。IL-3 诱导的 GITR 促进了嗜碱性粒细胞的活化，增加了支持 GITR 作为 Th2 相关免疫反应的重要参与者的新证据。GITR 对 IL-3 处理的嗜碱性粒细胞的刺激增强了 IL-4 和 IL-13 的表达。此外，在存在 IL-3 的情况下，GITRL 增强了 IgE 介导的脱颗粒作用。IL-3 激活的嗜碱性粒细胞的这种转录组学分析有助于鉴定新的激活调节剂。IL-3 诱导的 GITR 促进了嗜碱性粒细胞的活化，增加了支持 GITR 作为 Th2 相关免疫反应的重要参与者的新证据。