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Zhen-Wu-Tang ameliorates lupus nephritis by diminishing renal tissue-resident memory CD8+ T cells via suppressing IL-15/STAT3 pathway - 27/04/24

Doi : 10.1016/j.biopha.2024.116597 
Chun-Ling Liang a, b, 1, Yu-Yan Wei a, 1, Yi Chen a, c, 1, Yini Luo a, Fenglian Qin a, Yuchao Chen a, b, Huazhen Liu a, b, Feifei Qiu a, Junbiao Wu a, Bin Yang d, e, Yuntao Liu a, b, , Zhenhua Dai a, b,
a Joint Immunology Program, the Second Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, Guangdong 510006, China 
b State Key Laboratory of Dampness Syndrome of Chinese Medicine, the Second Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, Guangdong 510006, China 
c Department of Nephrology, the Second Affiliated Hospital of Guangzhou University of Chinese Medicine, Guangzhou, Guangdong 510006, China 
d Department of Cardiovascular Sciences, College of Life Sciences University of Leicester, Leicester LE1 9HN, UK 
e Nantong-Leicester Joint Institute of Kidney Science & Nephrology, Afiliated Hospital of Nantong University,. Nantong, Jiangsu, China 

Correspondence to: Section of Immunology, Guangdong Provincial Academy of Chinese Medical Sciences, 55 Nei Huan Xi Lu, College Town, Guangzhou, Guangdong 510006, China.Section of Immunology, Guangdong Provincial Academy of Chinese Medical Sciences55 Nei Huan Xi Lu, College TownGuangzhouGuangdong510006China

Abstract

Zhen-Wu-Tang (ZWT), a conventional herbal mixture, has been recommended for treating lupus nephritis (LN) in clinic. However, its mechanisms of action remain unknown. Here we aimed to define the immunological mechanisms underlying the effects of ZWT on LN and to determine whether it affects renal tissue-resident memory T (TRM) cells. Murine LN was induced by a single injection of pristane, while in vitro TRM cells differentiated with IL-15/TGF-β. We found that ZWT or mycophenolate mofetil treatment significantly ameliorated kidney injury in LN mice by decreasing 24-h urine protein, Scr and anti-dsDNA Ab. ZWT also improved renal pathology and decreased IgG and C3 depositions. In addition, ZWT down-regulated renal Desmin expression. Moreover, it lowered the numbers of CD8+ TRM cells in kidney of mice with LN while decreasing their expression of TNF-α and IFN-γ. Consistent with in vivo results, ZWT-containing serum inhibited TRM cell differentiation induced by IL-15/TGF-β in vitro. Mechanistically, it suppressed phosphorylation of STAT3 and CD122 (IL2/IL-15Rβ)expression in CD8+ TRM cells. Importantly, ZWT reduced the number of total F4/80+CD11b+ and CD86+, but not CD206+, macrophages in the kidney of LN mice. Interestingly, ZWT suppressed IL-15 protein expression in macrophages in vivo and in vitro. Thus, we have provided the first evidence that ZWT decoction can be used to improve the outcome of LN by reducing CD8+ TRM cells via inhibition of IL-15/IL-15R /STAT3 signaling.

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Graphical Abstract




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Highlights

Zhen-Wu-Tang (ZWT), a traditional herbal formula, ameliorates murine lupus nephritis.
ZWT reduces renal tissue-resident CD8+ memory T (TRM) cells in vivo and in vitro.
It lowers the number of renal macrophages and decreases their expression of IL-15.
It also suppresses STAT3 phosphorylation in CD8+ TRM cells in vitro.

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Abbreviations : Scr, STAT3, LN, TRM, ZWT

Keywords : Lupus nephritis, Macrophage, Tissue-resident memory T cell (TRM), Traditional medicine, STAT3, IL-15


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