Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Burada, granülosit-makrofaj koloni uyarıcı faktör üreten T yardımcı alt kümesini in vivo olarak analiz etmek için basit ve standartlaştırılmış bir yöntem sunuyoruz.
Geleneksel Th1 / Th2 / Th17 / Treg soylarına paralel olarak, granülosit-makrofaj koloni uyarıcı faktör üreten T yardımcı (Th-GM) hücreleri, T yardımcı hücrelerinin farklı bir alt kümesi olarak tanımlanmıştır (GM-CSF + IFN-γ- IL-17A- IL-22- efektör CD4 + T hücreleri) insan ve farelerde. Kontakt aşırı duyarlılık (CHS), insanda alerjik kontakt dermatit (ACD) için mükemmel bir hayvan modeli olarak kabul edilir ve sağlam bir T hücresi aracılı immün yanıt gösterir. T hücresine bağımlı immün yanıtta in vivo Th-GM hücre alt kümesini analiz etmek için standartlaştırılmış ve kapsamlı bir test sağlamak için, bir murin CHS modeli, reaktif, düşük moleküler ağırlıklı, organik hapten, 2,4-dinitroflorobenzen (DNFB) ile duyarlılaştırma/meydan okuma ile indüklendi. Hapten ile bağışıklama üzerine üretilen efektör CD4+ T hücrelerindeki Th-GM alt kümesi akış sitometrisi ile analiz edildi. DNFB'nin neden olduğu CHS fare modelinde Th-GM'nin esas olarak lezyonlarda ve drenaj lenf düğümlerinde genişlediğini bulduk. Bu yöntem, Th-GM hücrelerinin biyolojisini ve ACD gibi çeşitli durumlarda GM-CSF'ye odaklanan terapötik stratejilerin farmakolojik araştırmalarını daha fazla incelemek için uygulanabilir.
Granülosit-makrofaj koloni uyarıcı faktör (GM-CSF) üreten T yardımcı hücreleri - Th-GM alt kümesi - insan ve farelerde T yardımcı hücrelerinin farklı bir alt kümesi olarak ortaya çıkmaktadır ve "yalnızca GM-CSF eksprese eden" (GM-CSF + IFN-γ- IL-17A- IL-22-) tek hücreli RNA analizi, kütle sitometrisi ve GM-CSF kader haritalayıcı fareler 1,2,3 ile tanımlanan CD4 T hücrelerini içerdiği düşünülmektedir. 2014 yılında, Sheng ve ark. Th-GM alt kümesinin sinyal dönüştürücüsünü ve transkripsiyon 5 (STAT5) programlamasının aktivatörünü bildirdi ve ilk kez "Th-GM" alt kümesinikavramsallaştırdı 4,5. Th-GM hücreleri, GM-CSF, IL-2, TNF-α, IL-3, CCL20 ve kemokin reseptörleri CXC kemokin reseptör tipi (CXCR) 4 veya CXCR6 1,2'nin sitokin ekspresyonu ile karakterize edilir. STAT ve/veya NF-κB yolu, Th-GM soy farklılaşması için gereklidir. TCR uyaranları6 varlığında naif CD4 T hücrelerini IL-7 kullanarak Th-GM hücrelerine ayırt etmek için bir in vitro yöntem kurulmuştur. Bu arada, sitokinler IL-23 ve IL-1β'nin, Th-GM hücrelerinin ekspresyonunu ve patojenitesini ex vivo 3,7 koruduğu gösterilmiştir.
Th-GM hücrelerinin yükselmesi, multipl skleroz ve romatoid artrit 2,8,9 gibi çeşitli otoimmün hastalıklarla ilişkilendirilmiştir ve bu da otoimmünitenin patogenezinde potansiyel bir rol olduğunu düşündürmektedir10. Biriken kanıtlar, GM-CSF'nin inflamatuar bir mediatör olarak işlev görebileceğini düşündürmektedir. CD4 + T hücrelerinde genetik olarak Csf2'yi (GM-CSF'yi kodlayan gen) aşırı eksprese eden fareler, fagositlerin merkezi sinir sistemine infiltrasyonu ile birlikte kendiliğinden nörolojik defisitler geliştirdi. Bir T hücresi transfer kolit modelinde, Csf2 − / - T hücrelerinin Rag1 − / / − farelere evlat edinilmiş transferi, hastalığın klinik ve histopatolojik özelliklerini önemli ölçüde azaltmıştır. Bununla birlikte, ACD gibi alerjik hastalıklarda Th-GM alt kümesinin rolleri hakkında az sayıda rapor vardır.
ÖKD, iş ve yaşam ortamlarında yüksek prevalansı ile en sık görülen inflamatuar dermatolojik durumlar arasındadır11,12. Zamansal olarak segmentlere ayrılmış iki fazda gelişen sağlam bir bağışıklık devresinin aracılık ettiği tip IV gecikmeli tip bir aşırı duyarlılık tepkisidir: duyarlılaştırma ve ortaya çıkarma. İnsan ACD'si, hassaslaşmaya yol açan bazı kimyasallara (hapten veya metaller) maruz kalmasıyla tetiklenir. Bu aşama sırasında, T hücresi aracılı bir yanıt, antijen sunan hücreler tarafından sunulan hapten-protein kompleksleri tarafından hazırlanır. Aynı hapten, hapten-spesifik efektör ve hafızaya daha sonra maruz kaldıktan sonra, T hücreleri yeniden aktive edilir ve cilde lokalize olur, bu da çeşitli bağışıklık hücresi popülasyonlarının infiltrasyonunu içeren bir süreçtir. Bu akut enflamatuar yanıt, ortaya çıkma olarak bilinir ve lezyonların tam olarak gelişmesine neden olur13. İnsan ACD'si, temas aşırı duyarlılığının (CHS) hayvan modelleri kullanılarak incelenebilir14.
Reaktif, düşük moleküler ağırlıklı, organik hapten, 2,4-dinitroflorobenzen (DNFB) tarafından indüklenen CHS modeli, ACD15,16'nın patolojisinin yanı sıra potansiyel terapötik müdahalelerinin araştırılmasında kullanılan yaygın olarak kullanılan bir fare modelidir. Bu nedenle, bu T hücresine bağımlı model, alerjik hastalıkta Th-GM alt kümesinin oluşumunu incelemek için uygulanabilir. Burada, DNFB ile CHS'nin bir murin modelini indükledik, lezyonlarda ve drenaj lenf nodlarında Th-GM oluşumunu analiz ettik ve Th-GM alt kümesinin esas olarak aynı hapten'e yeniden maruz kaldığında genişlediğini bulduk. Bu, Th-GM alt kümesinin ACD gelişimi için gerekli olabileceğini ve ACD'de spesifik bir terapötik hedefi temsil ettiğini düşündürmektedir.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu protokolde kullanılan tüm fareler C57BL / 6 genetik arka planındaydı, belirli patojen içermeyen koşullar altında tutuldu ve yiyecek ve su ad libitum ile sağlandı. Tüm deneyler, Sichuan Üniversitesi (20210302059) Batı Çin Tıp Merkezi'nin hayvan refahı etik inceleme organı tarafından onaylandı.
1. Reaktif ve malzeme hazırlama
2. Farelerde CHS'nin indüksiyonu
3. CHS farelerinin örnek toplanması
4. Kulaklardan tek hücreli süspansiyonun hazırlanması
5. Drenaj lenf düğümlerinden (dLN'ler) tek hücreli süspansiyonların hazırlanması
6. Th-GM alt kümesinin bir protein taşıma inhibitörü varlığında 12-miristat 13-asetat (PMA) / iyonomisin ile yeniden uyarılması
7. Hücre yüzeyi ve hücre içi boyama ile in vivo olarak üretilen Th-GM alt kümelerinin analizi
8. Th-GM alt kümesini tanımlamak için geçit stratejisi
9. İstatistiksel analiz
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Farelerde DNFB'nin neden olduğu CHS (temas aşırı duyarlılığı)
Farelerde CHS'yi indüklemek için, fareler hassaslaştırıldı ve Şekil 1A'da gösterildiği gibi kulak derisine uygulanan DNFB ile sorgulandı. Epidermal süngerimsiozun bir göstergesi olan kulak kalınlığı, DNFB'ye meydan okuyan farelerde araçla tedavi edilen farelere kıyasla belirgin şekilde artmıştır (Şekil 1B, 1. günde 7...
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu protokol, Th-GM hücre alt kümesinin oluşumunu ve genişlemesini analiz etmek için basit bir in vivo test sağlar. Hapentenler veya antijenler tarafından başlatılan farelerde, insanda bu aktivasyonu taklit eden bir T hücresi aracılı hastalık modelinin kullanılması esastır. DNFB, in vivo olarak T hücresi immün yanıtını tetiklemek için peptit veya protein antijenlerinden daha ekonomik ve zaman kazandıran küçük moleküllü bir haptendir
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Yazarlar, rekabet eden herhangi bir mali çıkarları olmadığını beyan ederler.
Bu çalışma, Çin Ulusal Doğa Bilimleri Vakfı (No. 81602763, 81803142, 82003347), Çin Doktora Sonrası Bilim Vakfı Mükemmel Araştırmacı Programı (No. 2017T100700) ve Çin Doktora Sonrası Bilim Vakfı Düzenli Araştırmacı Programı (No. 2016M592673) tarafından desteklenmiştir. Yazarlar, bu çalışmada akış sitometrisine teknik destek için Yan Wang ve Meng-Li Zhu'ya (Batı Çin Hastanesi, Sichuan Üniversitesi Temel Tesisleri) teşekkür eder.
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
2,4-dinitrofluorobenzene | BT REAGENT | P0001746 | CAS NO: 70-34-8 |
Acetone | CHRON CHEMICALS | / | 67-64-1 |
anti-CD4 antibody | Biolegend | 300506 | 1:100 Diluted |
anti-CD44 antibody | Biolegend | 103012 | 1:100 Diluted |
anti-CD62L antibody | Biolegend | 104417 | 1:100 Diluted |
anti-GM-CSF antibody | BD Bioscience | 554507 | 1:100 Diluted |
anti-IFN-γ antibody | Biolegend | 505836 | 1:100 Diluted |
anti-IL-17A antibody | BD Bioscience | 563354 | 1:100 Diluted |
anti-IL-22 antibody | Biolegend | 516411 | 5 µL/test |
CD45 | Biolegend | 103101 | 1:200 Diluted |
Chloral hydrate | CHRON CHEMICALS | / | 302-17-0 |
Dial thickness gauge (0.01 mm type) | PEACOCK | G-1A | / |
DMSO | LIFESCIENCES | D8371 | 67-68-5 |
EDTA Na2 | Solarbio | E8030 | 6381-92-6 |
F4/80 | Biolegend | 123102 | 1:200 Diluted |
Fixable Viability Stain 780 | BD Bioscience | 565388 | 1:1,000 Diluted, viability dye |
Flow cytometer | BD Bioscience | BD FACS ARIA II SORP | / |
GraphPad Prism | GraphPad Software | Prism 7 | Software for statistics and graphing |
Intracelluar Fixtation and Permeablization Buffer Set | Thermo Fisher | 88-8824-00 | prepared freshly |
Ionomycin | Sigma-Aldrich | 407951 | CAS NO: 56092-81-0 |
Ly6G | Biolegend | 127602 | 1:200 Dilutied |
NovoExpress | Agilent | / | Software for flow cytometry data analysis; https://www.agilent.com.cn/zh-cn/product/research-flow-cytometry/flow-cytometry-software/novocyte-novoexpress-software-1320805 |
Olive oil | YUANYE BIO | S30503 | 8001-25-0 |
PMA | Sigma-Aldrich | P8139 | CAS NO: 16561-29-8 |
Protein Transport Inhibitor (Containing Brefeldin A) | BD Bioscience | 555029 | 1 µL/mL |
Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır