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High-Dose Methylprednisolone Reduces Cytokine-Induced Adhesion Molecules on Human Brain Endothelium

Maurizio Gelati, Elena Corsini, Anna Dufour, Giorgio Massa, Sergio Giombini, Carlo L.Solero, Andrea Salmaggi

Abstract: Objective: We investigated the in vitro effects of low- and high-dose methylprednisolone (MP) on the cytokine-induced expression of HLA-DR, ICAM-1 and VCAM-1 on human brain microvessel endothelial cells (HBMECs). Methods: Brain endothelium was obtained from microvessels included in the apparently normal white matter of surgical specimens of nine patients. Cells were stained with monoclonal antibodies anti-HLA-DR, anti-ICAM-1 and anti-VCAM-1 and analysed by flow cytometry as fluorescence histograms. The mean fluorescence intensity (MFI) of HBMECs treated with different stimuli was calculated. Results: -IFN-induced HLA-DR was down-regulated in a dose-dependent manner by MP. High-dose MP reduced the TNF--induced ICAM-1 and VCAM-1 expression. Conclusions: The down-regulation of adhesion molecules on cerebral endothelial cells could decrease mononuclear cell transmigration through the blood brain barrier and consequently the perivascular infiltrates. The results add support to the rationale for high-dose MP treatment in multiple sclerosis relapses.

Résumé: Des doses élevées de méthylprednisolone réduisent l'expression des molécules d'adhésion induites par les cytokines sur l'endothélium de cerveaux humains. Objectif: Nous avons évalué les effets de faibles et de fortes doses de méthylprednisolone (MP) in vitro sur l'expression de HLA-DR, ICAM-1 et VCAM-1, induite par des cytokines, sur les cellules endothéliales de microvaisseaux de cerveaux humains (CEMCHs). Méthodes: De l'endothélium de cerveau a été obtenu de microvaisseaux provenant de substance blanche apparemment normale contenue dans des spécimens chirurgicaux provenant de huit patients. Les cellules ont été marquées au moyens d'anticorps monoclonaux anti-HLA-DR, anti-ICAM-1 et anti-VCAM-1 et analysées par cytométrie de flux sous forme d'histogramme de fluorescence. La moyenne d'intensité de la fluorescence des CEMCHs traitées au moyen de différents stimuli a été calculée. Résultats: Le HLA-DR induit par -IFN était régulé à la baisse de façon dose dépendante par la MP. De fortes doses de MP diminuaient l'expression de ICAM-1 et VCAM-1 induite par TNF-. Conclusions: La régulation à la baisse des molécules d'adhésion sur les cellules endothéliales cérébrales pourrait diminuer la transmigration des cellules mononucléaires à travers la barrière hémato-encéphalique et conséquemment les infiltrats périvasculaires. Ces résultats appuient le concept d'administrer de fortes doses de MP dans le traitement de poussées de sclérose en plaques.

Can. J. Neurol. Sci. 2000; 27: 241-244

 


 
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