Informatie

Welke chemokinen worden geproduceerd door melanocyten?


Ik ben op zoek naar Vitiligo, het is een auto-immuunziekte die resulteert in apoptose van melanocyten als gevolg van verkeerd gevouwen eiwitaccumulatie.

Het verhoogt ook dramatisch het aantal borstkankers (600 keer) binnen één tot vijf jaar na de eerste symptomen van vitiligo. Een functie van melanocyten is het produceren van chemokines, maar ik kon geen informatie vinden over welke.

Welke chemokinen worden geproduceerd door melanocyten?


Grenzen in de immunologie

De affiliaties van de redacteur en de recensenten zijn de meest recente op hun Loop-onderzoeksprofielen en weerspiegelen mogelijk niet hun situatie op het moment van beoordeling.


  • Artikel downloaden
    • Download PDF
    • LeesCube
    • EPUB
    • XML (NLM)
    • Aanvullend
      Materiaal
    • Eindopmerking
    • Referentiemanager
    • Eenvoudig TEXT-bestand
    • BibTex


    DELEN OP

    Overproductie van Th2-specifieke chemokinen in NC/Nga-muizen die atopische dermatitis-achtige laesies vertonen

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Correspondentie adresseren aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Vestergaard, C. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Correspondentie adresseren aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Yoneyama, H. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Adrescorrespondentie aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Adrescorrespondentie aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Nakamura, K. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Correspondentie adresseren aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Adrescorrespondentie aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Terashima, Y. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Adrescorrespondentie aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Correspondentie adresseren aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Correspondentie adresseren aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Irimura, T. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Adrescorrespondentie aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Mizutani, H. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    1 Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 2 Afdeling Dermatologie, Marselisborg Ziekenhuis, Universiteit van Aarhus, 8000 Aarhus C, Denemarken 3 Afdeling Dermatologie, School of Medicine, Universiteit van Tokyo, Tokyo 113- 0033, Japan 4 Afdeling Bacteriologie, School of Medicine, Kinki University, Osaka 589-8511, Japan 5 Laboratorium voor Kankerbiologie en Moleculaire Immunologie, Graduate School of Pharmacology, University of Tokyo, Tokyo 113-0033, Japan 6 Afdeling Dermatologie, Mie University, Faculteit der Geneeskunde, Mie 547-8507, Japan

    Adrescorrespondentie aan: Kouji Matsushima, Afdeling Moleculaire Preventieve Geneeskunde, School of Medicine, University of Tokyo, 7-3-1 Hongo, Bunkyo-ku, Tokyo 113-0033, Japan. Fax: 81-3-5684-2297 E-mail: [email protected]

    Vind artikelen van Matsushima, K. in: JCI | PubMed | Google geleerde

    Gepubliceerd 15 oktober 1999 - Meer info

    We hebben de expressie van chemokinen en hun receptoren onderzocht in de atopische dermatitis-achtige (AD-achtige) laesies van NC/Nga-muizen. Dergelijke laesies ontwikkelen zich wanneer de muizen in conventionele omstandigheden worden gehouden, maar niet wanneer ze geïsoleerd worden gehouden van specifieke pathogenen. Het door thymus en activatie gereguleerde chemokine TARC wordt onverwacht sterk tot expressie gebracht in de basale epidermis van 14 weken oude muizen met laesies, terwijl het niet tot expressie wordt gebracht in de huid zonder laesies. De productie van TARC door keratinocyten werd bevestigd door het kweken van muriene keratinocytische cellijncellen (PAM212) met TNF-α, IFN-γ of IL-1β. Expressie van een andere Th2-chemokine, van macrofaag afgeleide chemokine (MDC), werd waargenomen in de huid van muizen die in zowel conventionele als pathogeenvrije omstandigheden werden gehouden, maar de expressie van MDC was meerdere malen verhoogd in de huid met laesies. De cellulaire oorsprong van MDC werd geïdentificeerd als dermale dendritische cellen. Infiltratie van de huid door IL-4-producerende T-cellen en mestcellen, en de toename van CCR4-mRNA in de huid, vielen samen met de ontwikkeling van AD-laesies. Deze waarnemingen geven aan dat TARC en MDC actief deelnemen aan de pathogenese van AD-achtige laesies in NC/Nga-muizen en dat deze Th2-chemokinen nieuwe doelen zouden kunnen zijn voor interventietherapie van AD bij mensen.

    Atopische dermatitis (AD) is een klinisch syndroom dat wordt gekenmerkt door jeukende en eczemateuze huidlaesies op karakteristieke locaties, samen met andere grote en kleine klinische symptomen (1, 2). Algemeen wordt aangenomen dat AD een genetische aandoening van het immuunsysteem is, waarbij patiënten vaak een familiegeschiedenis van AD hebben (2, 3). Er is voorgesteld dat een primair ectodermaal defect resulteert in een verstoring van de rijping van T-cellen (4). Bovendien is een etiologische factor beschreven als een etiologische factor (5). De huidlaesies worden gekenmerkt door infiltrerende lymfocyten, monocyten/macrofagen en volledig gegranuleerde mestcellen (6) en eosinofielen (7). Een verhoogd aantal dermale dendritische cellen (DC's) en epidermale Langerhans-cellen is ook waargenomen in de huidlaesies van AD (8, 9). De lymfocyten die de huidlaesies van AD infiltreren, zijn, althans in de beginfase van de ziekte, Th2-type T-cellen, die IL-4, IL-5 en IL-10 produceren (10), hoewel in latere stadia van de ziekte. ziekte, worden Th1-type cytokinen, zoals IFN-γ, geproduceerd in AD-laesies (2, 10, 11). IgE-niveaus in de bloedsomloop zijn verhoogd bij de meeste, maar niet alle, patiënten met AD (2), en dit wordt toegeschreven aan de hoge productie van IL-4, een inductor van IgE-productie (12).

    De NC/Nga-muizenstam is afkomstig van Japanse fantasiemuizen en werd in 1957 door K. Kondo als inteeltstam opgericht (13). Er is gemeld dat de muis bepaalde kenmerken heeft, zoals een hoge gevoeligheid voor bestraling en voor anafylactische shock veroorzaakt door ovalbumine (13, 14). Van de NC / Nga-muizen is ook gemeld dat ze een eczemateuze aandoening ontwikkelen wanneer ze in een conventionele omgeving worden gehouden, maar niet wanneer ze onder specifieke pathogeenvrije (SPF) omstandigheden worden gehouden (15). Het eczeem ontwikkelt zich op de leeftijd van 8 weken, met maximale activiteit rond 17 weken met laesies die worden gekenmerkt door oedeem, bloeding, erosie, droogheid en alopecia, typisch gelokaliseerd op de oren, rug en nek en in het aangezicht. De aangetaste muizen vertonen ook groeiachterstand. Serologisch is de IgE-spiegel vanaf de leeftijd van 8 weken opmerkelijk verhoogd, wat samenvalt met het verschijnen van de huidlaesies, terwijl de IgG-spiegel onaangetast blijft tot de leeftijd van 12 weken. De laesies vertonen duidelijke hyperkeratose en enige parakeratose, infiltratie van lymfocyten met een hoge CD4/CD8-verhouding, infiltratie van macrofagen en degranulatie van mestcellen en eosinofielen. IL-4 en IL-5 worden beide geproduceerd door mestcellen in de laesies, terwijl CD4+-cellen alleen IL-4 produceren en in latere stadia ook IFN-y (15). De B-cellen van de NC/Nga-muis hebben ook een verhoogde gevoeligheid voor CD40-ligand en IL-4, wat vermoedelijk te wijten is aan een verhoogde activering van het Janus-kinase 3 (JAK3). Bovendien vertonen B-cellen van de NC/Nga-muis met dermatitislaesies constitutieve tyrosinefosforylering van JAK3, een kenmerk waarvan wordt gesuggereerd dat het resulteert in IgE-hyperproductie bij patiënten met AD (16). Behandeling van de laesies van de NC/Nga-muis met tacrolimushydraat (FK506) onderdrukt huidinfiltratie door CD4+ T-cellen, mestcellen en eosinofielen, en onderdrukt ook de productie van IL-4, IL-5 en IgE bij deze muizen. Het is gebleken dat steroïde zalf een marginaal effect heeft (17).

    Chemokines zijn kleine uitgescheiden eiwitten die een belangrijke functie hebben bij het reguleren van de migratie van leukocyten, maar zoals de afgelopen jaren duidelijk is geworden, hebben ze ook een breed scala aan functies in niet-hematopoëtische weefsels (18). De chemokinen kunnen op grond van de sterk geconserveerde cysteïneresiduen in hun sequentie worden gegroepeerd in CC-, CXC-, C- en CX3C-chemokinen. De receptoren voor de chemokinen zijn geclassificeerd op basis van de structuur van hun liganden tot nu toe, CCR 1-9, CXCR 1-5, XCR1 en CX3CR1 zijn geïdentificeerd (19). Onlangs is gemeld dat chemokine-receptoren differentieel tot expressie worden gebracht op verschillende subsets van T-cellen (20-23). CXCR3 wordt bij voorkeur tot expressie gebracht op de Th1-subset (20), terwijl CCR4 wordt uitgedrukt op Th2-subset (21). CCR5 wordt tot expressie gebracht op Th1-subset (22) maar kan ook tot expressie worden gebracht op geactiveerde T-cellen (23). De liganden voor CCR4 zijn thymus- en activatie-gereguleerde chemokine (TARC) (24) en macrofaag-afgeleide chemokine (MDC) (25). TARC is een CC-chemokine met een molecuulmassa van ongeveer 8 kDa (26) en wordt gesynthetiseerd door DC's die gedifferentieerd zijn van monocyten met GM-CSF, IL-3 en IL-4 (27). Evenzo is MDC een CC-chemokine met een molecuulmassa van 8 kDa, gesynthetiseerd door van monocyten afgeleide macrofagen (28). Beide zijn chemotactisch voor een fractie van CD4+ CD45RO+ T-cellen die gepolariseerd zijn om Th2-cytokinen te produceren (21). MDC en TARC delen een identiteit van 37% en worden beide gecodeerd door chromosoom 16 (27, 29), in tegenstelling tot andere CC-chemokinen, waarvan vele worden gecodeerd door chromosoom 17 (18).

    De hier gepresenteerde resultaten geven aan dat TARC geproduceerd door basale keratinocyten en MDC geproduceerd door dermale DC een belangrijke rol kunnen spelen bij het rekruteren van Th2-type lymfocyten voor de AD-achtige huidlaesies, en dat een glucocorticoïde effectief is bij het behandelen van de laesies van de NC/ Nga muis.

    muizen. SPF mannelijke en vrouwelijke, 8 weken oude, NC / Nga-muizen werden gekocht bij SLC (Tokyo, Japan). Deze werden in 2 groepen verdeeld, de ene groep werd in een SPF-omgeving gehouden en de andere onder conventionele omstandigheden. In elk van de 2 groepen werden de muizen gedekt en werden de nakomelingen gebruikt voor experimenten. Alle dierproeven voldeden aan de normen die zijn vastgelegd in de richtlijnen van de Universiteit van Tokyo.

    Behandeling met steroïden. Muizen die onder normale omstandigheden werden gehouden met volledig ontwikkelde huidlaesies werden behandeld met steroïde (0,05% clobetasolepropionaat) zalf (Glaxo, Tokyo, Japan), door de zalf op het betrokken gebied van de oren tot het midden van de rug aan te brengen. De behandeling werd vanaf de leeftijd van 14 weken eenmaal per dag gedurende 7 dagen herhaald. Als negatieve controle werden muizen van dezelfde leeftijd met dezelfde laesies alleen met vehiculum (petroleum jelly alba) behandeld.

    Huidbiopten. De muizen werden opgeofferd door dislocatie van de nek, waarop de haren van de rug waren verwijderd met behulp van ontharingscrème (Kanebo, Tokyo, Japan). Een gebied van ongeveer 1,5 x 1,5 cm2 werd uitgesneden en het onderhuidse vet en de bloedvaten werden voorzichtig weggesneden.

    Histologie. Huidbiopten werden gedurende ten minste 16 uur gefixeerd met 10% formaline in neutrale buffer en ingebed in paraffine. Gedeparaffineerde coupes (3-5 m dik) werden gekleurd met hematoxyline en eosine en geanalyseerd met lichtmicroscopie.

    Bereiding van antilichamen tegen MDC. Een 21 aminozuren lang MDC-peptide van aminozuren 38-58 werd gesynthetiseerd (PerSeptive Biosystems/Vestec Products, Tokyo, Japan) en gekoppeld aan keyhole limpet hemocyanine (KLH Calbiochem-Novabiochem Corp., San Diego, Californië, VS) met behulp van maleimidobenzoyl -N-hydroxysuccinimideester (MB Pierce Chemical Co., Rockford, Illinois, VS).De aminozuursequentie van het fragment was QDYIRHPLPSRLVREPPWTS. Het resulterende KLH-MB-domein-gefuseerd eiwit werd geïsoleerd met behulp van Sephadyl S-200HR-kolom (Pharmacia Biotech AB, Uppsala, Zweden), waarna het gefuseerde eiwit werd geëmulgeerd in CFA en gebruikt voor immunisatie van 2 witte Nieuw-Zeelandse konijnen na 3-, 2-, 2- en 1-weekse intervallen. Bij de konijnen werd bloed afgenomen en sera werden verkregen, en de resulterende antilichaamspecificiteit werd getest in een ELISA. Er werd geen kruisreactiviteit gevonden met andere muriene chemokinen, waaronder TARC, JE en macrofaag inflammatoir eiwit-2 (MIP-2).

    Immunohistochemie. Huidbiopten werden ingebed in Tissue-Tek OCT-verbinding (Miles Inc., Elkhart, Indiana, VS), snel ingevroren in vloeibare stikstof en tot gebruik bewaard bij -80 ° C. Het weefsel werd door een cryostaat gesneden tot secties van 8 m en werd daarna geïncubeerd met het eerste antilichaam. De gebruikte antilichamen waren konijn-anti-muis MDC-polyantilichaam, een rat-anti-muis CD4 mAb (RM4-5, PharMingen, San Diego, Californië, VS), een rat-anti-muis CD8-mAb (53-6,7 PharMingen), een rat-anti-muis -muis DEC-205 mAb (NLDC-145 BMA Biomedicals, Genève, Zwitserland), een rat-anti-muis MHC II (ER-TR3 BMA Biomedicals), een rat-anti-muis c-kit mAb (ACK45 PharMingen), een ratten-anti-muis IL-4-mAb (BVD6-24G2 PharMingen), een ratten-anti-muis LOM 14 mAb (30) en een hamster-anti-muis TARC-mAb (31). Als negatieve controle werd een ratten-IgG, een hamster-IgG of een konijnen-IgG gebruikt. Na kleuring met de eerste antilichamen werden de monsters geïncubeerd met ofwel een mierikswortelperoxidase-geconjugeerd (HRP-geconjugeerd) geit anti-hamster IgG (Southern Biotechnology Associates Inc., Birmingham, Alabama, VS), een HRP-geconjugeerd geit-anti-rat IgG (BioSource International, Camarmillo, Californië, VS), of een aan alkalische fosfatase geconjugeerde ezel-anti-rat-IgG (Jackson ImmunoResearch Laboratories Inc., West Grove, Pennsylvania, VS). De reactie werd bekeken met ofwel een AEC Substrate Kit voor peroxidase of een Vector Red Alkaline Phosphatase Substrate Kit I (beide van Vector Laboratories, Burlingame, Californië, VS).

    De dubbele immunokleuring werd uitgevoerd zoals beschreven door Matsuno et al. ( 32 ). Aceton-gefixeerde 6 m bevroren secties werden gedurende 1 uur geïncubeerd met de eerste ratten- of konijnenantilichamen. Na opeenvolgende incubatie met alkalisch fosfatase-geconjugeerd anti-rat- of konijn-IgG gedurende 45 minuten, werden gelabelde cellen rood of blauw gekleurd met Vector Red of Vector Blue (Vector Laboratories). Monsters werden vervolgens geïncubeerd met het tweede ratten-IgG en gebonden mAb's werden gedetecteerd met een HRP-gelabeld anti-rat-IgG en bruin of rood gekleurd met 3,3'-diaminobenzidine (DAB Wako Chemicals, Dallas, Texas, VS) substraatoplossing of Vector Nova Rood. De objectglaasjes werden tegengekleurd met Mayer's hematoxyline.

    Expressie van chemokines, cytokines en chemokine-receptoren in de huidbiopten. Totaal RNA werd geïsoleerd uit de huidbiopten met behulp van RNAzol (Biotecx Laboratories, Houston, Texas, VS) volgens de instructies van de fabrikant en omgekeerd getranscribeerd in DNA met behulp van M-MLV RT 200 U/20 μL reactievolume (Sawaday, Tokyo, Japan ), RNase-remmer 40 U/20 L reactievolume (Sawaday), willekeurige primers (Promega Corp., Madison, Wisconsin, VS) 100 g/20 L reactievolume en 3 μg RNA, volgens de instructies van de fabrikant. Eén microliter van het resulterende cDNA werd geamplificeerd door PCR, met behulp van AmpliTaq in de buffer met MgCl2 (Perkin-Elmer Corp., Norwalk, Connecticut, VS Roche Molecular Systems, Branchburg, New Jersey, VS). De sense-primer voor TARC was 5'-CAGGAAGTTGGTGAGCTGGTATA-3' en de antisense-primer was 5'-TTGTGTTCGCCTGTAGTGCATA-3'. De sense-primer voor MDC was 5'-TCTGATGCAGGTCCCTATGGT-3' en de antisense-primer was 5'-TTATGGAGTAGCTTCTTCAC-3'. De sense-primer voor IL-4 was 5'-CAGCTAGTTGTCATCCTGCTCTTC-3' en de antisense-primer was 5'-GCCGATGATCTCTCTCAAGTGA-3'. De sense-primer voor IFN-γ was 5'-CTCAAGTGGCATAGATGT-3' en de antisense-primer was 5'-GAGATAATCTGGCTCTGCAGGATT-3'. De sense-primer voor eotaxine was 5'-AGAGCTCACAGCGCTTCTATT-3' en de antisense-primer was 5'-GGTGCATCTGTTGTTGGTGATT-3'. De sense-primer voor CCR3 was 5'-TTGCAGGACTGGCAGCATT-3' en de antisense-primer was 5'-CCATAACGAGGAGAGGAAGAGCTA-3'. De sense-primer voor CCR4 was 5'-TCTACAGCGGCATCTTCTTCAT-3' en de antisense-primer was 5'-CAGTACGTGTGGTTGTGCTCTG-3'. De sense-primer voor CCR5 was 5'-CATCGATTATGGTATGTCAGCACC-3' en de antisense-primer was 5'-CAGAATGGTAGTGTGAGCAGGAA-3'. De sense-primer voor CXCR3 was 5'-ATCAGCGCTTCAATGCCAC-3' en de antisense-primer was 5'-TGGCTTTCTCGACCACAGTT-3'. De sense-primer voor GAPDH was 5'-AGTATGACTCCACTCACGGCAA-3' en de antisense-primer was 5'-TCTCGCTCCTGGAAGATGGT-3'. De reactieproducten werden bekeken op een 3% polyacrylamidegel met ethidiumbromide.

    Kwantitatieve PCR. Om het mRNA in de huid van de bovengenoemde cytokinen, chemokinen en chemokinereceptoren te kwantificeren, werd kwantitatieve PCR uitgevoerd met behulp van het ABI 7700 sequencer-detectiesysteem (Perkin-Elmer Applied Biosystems, Foster City, Californië, VS). Het reactiemengsel werd bereid volgens de instructies van de fabrikant om eindconcentraties van 1 x PCR-buffer A 200 M dATP, dGTP en dCTP op te leveren, elk 400 M dUTP 4 mM MgCl2 1,25 U AmpliTaq Gold DNA-polymerase en 200 μM van elke primer. Aan de afzonderlijke reacties werden ook de volgende doelhybridisatieprobes (100 M) toegevoegd voor specifieke detectie. Voor MDC werd de probe 5'-CCAATGTGGAAGACAGTATCTGCTGCCA-3' toegevoegd. Voor CCR5 werd de probe 5'-TACCTGCTCAACCTGGCCATCTCTGA-3' toegevoegd. Voor GAPDH werd de probe 5'-AACGGCACAGTCAAGGCCGAGAAT-3' toegevoegd. De sonde was gelabeld met een reporterfluorescerende kleurstof, FAM (6-carboxyflourescein), aan het 5'-uiteinde. De thermische cyclusomstandigheden werden ingesteld op 50°C gedurende 2 minuten en op 95°C gedurende 10 minuten, gevolgd door 50 cycli van amplificatie bij 95°C gedurende 15 seconden en 55°C gedurende 1,5 minuut voor respectievelijk denaturering en annealing/verlenging. Om mRNA-expressie te vergelijken, werden de resultaten vergeleken als relatieve waarden met GAPDH als interne referentie en de monsters van muizen die in SPF-omstandigheden werden bewaard als algemene referentie. De relatieve waarde werd berekend volgens de volgende formule: relatieve uitdrukking = 2[ –(ΣVs/Ns – ΣGAPDHs/Ns)-(ΣVr/Nr – ΣGAPDHr/Nr) ], waarbij vs geeft het ABI Prism-signaal van een bepaald monster aan, NS is het aantal monsters, GAPDH's is het ABI Prism-signaal voor GAPDH in hetzelfde monster, Vr is het ABI Prism-signaal voor hetzelfde monster maar in het algemene referentiemonster, en GAPDHr is het ABI Prism GAPDH-signaal in het referentiemonster. Het aantal monsters was: N = 3 in elke groep.

    TARC-productie door muriene keratinocyten in vitro. Muizenkeratinocyten (PAM 212 American Type Culture Collection, Rockville, Maryland, VS) werden gekweekt in RPMI-1640 (GIBCO BRL, Rockville, Maryland, VS) en 10% FCS in een concentratie van 4 × 104 cellen/ml in 1- ml putjes gedurende 4 dagen en werden gestimuleerd met 1 van de volgende cytokines 10 ng/ml TNF-α (R&D Systems Inc., Minneapolis, Minnesota, VS) 100 ng/ml TNF-α en 10 ng/ml GM-CSF (Genzyme Japan, Tokio, Japan) 1,0 ng/ml IFN-γ (R&D Systems Inc.) 100 ng/ml IFN-γ en 10 pg/ml IL-1β (Genzyme Japan) en 1 ng/ml IL-1β 1 en 100 pg /ml of 1 ng/ml IL-4 (Becton Dickinson en Co., Franklin Lakes, New Jersey, VS). Alle experimenten werden in drievoud uitgevoerd, behalve het IL-4-experiment, dat alleen in tweevoud werd uitgevoerd. Na 4 dagen werden de supernatanten van de celculturen geïsoleerd en tot gebruik bij -80°C bewaard. Om de productie van TARC te beoordelen, werd ELISA uitgevoerd. In het kort werd een plaat met 96 putjes (F96 MaxiSorp, NUNC A/S, Roskilde, Denemarken) uitgeplaat met hamster-anti-muis TARC-polyantilichaam en geblokkeerd met 1 mg/ml BSA in PBS, waarna de supernatanten werden toegevoegd. Het tweede antilichaam was een gebiotinyleerd konijnen-anti-TARC en na incubatie werd het resultaat bekeken met HRP-streptavidine volgens de instructies van de fabrikant (Vector Laboratories) en afgelezen met een Emax ELISA-lezer bij een golflengte van 450 nm.

    De nakomelingen van de NC/Nga-muizen werden in 2 groepen gehouden: 1 groep onder SPF-omstandigheden en een andere groep onder conventionele omstandigheden. De muizen die onder conventionele omstandigheden werden gehouden, begonnen zichzelf te krabben op de leeftijd van 8 weken, waarna de huid droog en schilferig werd. Binnen de volgende 2 weken ontwikkelden de muizen laesies op de oren, nek en in het gezicht. De laesies op de rug bevonden zich vanaf de oren tot aan het midden van de rug en reikten naar voren tot aan de achterste oksellijn. De laesies bestonden uit ontvellingen en nodulaire infiltraties die door de huid konden worden gepalpeerd (Figuur 1a). De nodulaire laesies waren afwezig en alleen excoriaties waren te vinden op de oren en in het gezicht. De muizen die in SPF-omstandigheden werden gehouden, ontwikkelden geen laesies (Figuur 1b). Zwangere vrouwelijke muizen die onder conventionele omstandigheden werden gehouden, ontwikkelden minder ernstige laesies.

    Het verschijnen van huidlaesies bij muizen van 14 weken oud, gehouden in conventionele omstandigheden (een) 14 weken oud, bewaard in SPF-condities (B) en 15 weken oud, bewaard in conventionele omstandigheden maar behandeld met steroïde zalf gedurende 7 dagen vanaf een leeftijd van 14 weken (C). Het haar werd verwijderd met behulp van ontharingscrème zoals beschreven in Methoden. Hematoxyline-eosinekleuring van in paraffine ingebedde coupes (3-5 m dik) van huidbiopten van 14 weken oude muizen die in conventionele omstandigheden werden gehouden (NS) en SPF-voorwaarden (e), en van muizen van 15 weken oud die in conventionele omstandigheden werden gehouden en gedurende 7 dagen met steroïden werden behandeld (F). De getoonde resultaten zijn representatief voor 3 muizen in elke groep. Let op de verdikking van de epidermis en de keratinelaag in NS vergeleken met een de kernen van de keratinocyten zijn zichtbaar in de keratinelaag. Let ook op het opmerkelijke effect van de steroïde zalf bij het onderdrukken van zowel de infiltratie in de dermis als de groei van de epidermis. × 100.

    De cellulaire samenstelling van het infiltraat in de huidlaesies. In paraffine ingebedde coupes van zowel laesie (14 weken oude muizen bewaard in conventionele omstandigheden) als niet-lesionale (14 weken oude muizen gehouden in SPF-condities) werden geprepareerd. De laesiehuid vertoonde hyperkeratose, acanthose en parakeratose in de epidermis (Figuur 1d) in tegenstelling tot de normale niet-lesionale huid (Figuur 1e). De laesionale huid vertoonde ook een zwaar infiltraat in de dermis met dicht bindweefsel, terwijl de niet-lesionale huid geen infiltratie vertoonde. De cellen die de dermis infiltreerden werden geïdentificeerd door immunokleuring van bevroren secties. De lymfocyten die de laesiehuid binnendrongen, waren voornamelijk CD4+-cellen (Figuur 2a), met een paar CD8+-cellen (gegevens niet getoond). De dermale macrofagen in laesionale (Figuur 2b) en niet-lesionale (Figuur 2c) huid werden geïdentificeerd met behulp van een antilichaam tegen MMGL (LOM14), en het aantal macrofagen was verhoogd in de laesionale huid (Tabel 1) in vergelijking met de niet-lesionale huid. Niet-lymfoïde dendritische cel-positieve (NLDC-positieve) cellen werden grotendeels waargenomen om zowel in de dermis als in de epidermis te lokaliseren (Figuur 2d). De NLDC-positieve cellen in de epidermis werden beschouwd als Langerhans-cellen. Cellen in de dermis en in de epidermis kleurden gelijkelijk voor MHC II (Figuur 2e), hoewel het aantal MHC II-positieve cellen in de dermis aanzienlijk hoger was dan NLDC-positieve cellen (Tabel 1). De dubbele immunokleuring, naast vergelijkbare morfologie en distributie, onthulde dat de cellen die positief waren voor NLDC in de dermis ook positief waren voor MHC II (Figuur 2f) en werden geïdentificeerd als dermale DC's. De resterende MHC II-positieve cellen hadden een vergelijkbare morfologie en distributie met LOM14-positieve cellen en werden geïdentificeerd als macrofagen. Als laatste, zeer grote populaties van grote amorfe cellen die positief zijn voor c-kit in de dermis van zowel laesie (Figuur 2g) als, in een kleiner aantal (Tabel 1), werden niet-lesionale huid (Figuur 2h) als mestcellen beschouwd. Daarnaast is een c-pakket–positieve celpopulatie van dendritisch gevormde cellen werd gevonden in de epidermis (Figuur 2g) van de laesiehuid, maar niet in de niet-lesionale biopsieën. Cellen in de huid die c-kit zijn beschreven als ofwel mestcellen (33) en hun voorlopers (34) of melanocyten (35). Om de c-kit-positieve cellen, werd toluidineblauwkleuring voor mestcellen uitgevoerd. De dendritisch gevormde cellen in de epidermis waren niet gekleurd met toluidineblauw, wat suggereert dat het melanocyten waren (gegevens niet getoond).

    Immunohistochemische kleuring van bevroren secties van huidbiopten. (een) CD4-kleuring van biopsieën genomen van 14 weken oude muizen die onder conventionele omstandigheden werden gehouden. (B en C) MMGL-kleuring van muizen die onder conventionele omstandigheden worden gehouden (B) en SPF-voorwaarden (C). (NS) NLDC-kleuring van muizen die onder conventionele omstandigheden worden gehouden. (e) MHC II-kleuring van muizen die onder conventionele omstandigheden werden gehouden. (F) Dubbele immunokleuring voor MHC II (donkerrood) en NLDC (blauw). NLDC-positieve cellen in de dermis zijn ook positief voor MHC II (pijl). MHC II-positieve cellen (pijlpunten) worden geïdentificeerd als macrofagen. (G en H) C-kit kleuring van huidbiopten van muizen die in conventionele omstandigheden worden gehouden (G) en SPF-voorwaarden (H). (l en J) TARC-kleuring van de huid van muizen die onder conventionele omstandigheden worden gehouden (l) en SPF-voorwaarden (J). (k) MDC-kleuring van muizen die onder conventionele omstandigheden worden gehouden. (ik) Dubbele immunokleuring voor NLDC (bruin) en MDC (rood). Ongeveer 80% van de NLDC-positieve cellen is ook positief voor MDC (pijl). MDC-producerende NLDC-positieve cellen (dubbel-positieve cellen, vergeleken met k) worden geïdentificeerd als dermale DC's. (m) IL-4-kleuring van muizen die onder conventionele omstandigheden werden gehouden. (N) Dubbele immunokleuring voor CD4 (blauw) en IL-4 (donkerrood). De meeste CD4+-cellen (blauw gekleurd met celoppervlak) zijn positief voor IL-4 (donkerrood gekleurd met cytoplasmapijl). Sommige cellen vertonen enkelvoudig positief voor IL-4 (pijlpunten), die worden geïdentificeerd als mestcellen. Originele vergrotingen: ×100 (eenNS, GJ), ×200 (e, f, k, m, en N), ×400 (ik).

    De cellulaire samenstelling van het infiltraat in de huidlaesies.

    Verhoogde expressie van TARC in de huid met veroudering en verergering van de laesies. Totaal RNA werd geïsoleerd uit huidbiopten verkregen van muizen in de leeftijd van 6, 8 en 12 weken, en RT-PCR werd uitgevoerd zoals beschreven in Methoden. In de huid van muizen die in conventionele omstandigheden werden gehouden, werd TARC al zwak uitgedrukt op de leeftijd van 6 weken en op hetzelfde niveau op 8 weken. Op de leeftijd van 12 weken, toen de huidlaesies opvielen, was de expressie van TARC aanzienlijk verhoogd (Figuur 3a). In de huid van muizen die in SPF-omstandigheden werden gehouden, kon geen TARC-expressie worden gedetecteerd (Figuur 3a). Dit was ook het geval wanneer kwantitatieve RT-PCR werd uitgevoerd (gegevens niet getoond, omdat een relatieve waarde niet kan worden uitgedrukt). Met behulp van een anti-TARC-mAb was de productie van TARC voornamelijk gelokaliseerd in de basale laag van de epidermis (Figuur 2i). Bovendien kon in de huid van muizen die onder SPF-omstandigheden werden gehouden, geen TARC-productie worden waargenomen door immunokleuring (Figuur 2j).

    (een) RT-PCR van mRNA geïsoleerd uit huidbiopten genomen op de aangegeven tijdstippen. Links: expressie van IFN-γ, MDC, TARC en GAPDH van muizen die op de leeftijd van 6, 8 en 12 weken onder SPF-omstandigheden werden gehouden. Rechts: expressie van het mRNA op dezelfde tijdstippen, maar van muizen die onder normale omstandigheden worden gehouden. De resultaten zijn representatief voor 6, 4 en 6 muizen in SPF-omstandigheden en 6, 4 en 6 muizen in normale omstandigheden was de verhouding tussen mannetjes en vrouwtjes 1:1. (B) RT-PCR uitgevoerd op de huid van muizen van 14 weken oud die onder normale omstandigheden (boven) en SPF-omstandigheden (midden) werden gehouden, en van muizen van 15 weken oud die onder normale omstandigheden werden gehouden en met steroïden werden behandeld vanaf de leeftijd van 14 weken (onderkant). De x as toont de onderzochte genexpressie. De resultaten zijn representatief voor respectievelijk 6, 6 en 3 onafhankelijke experimenten.

    Productie van TARC door keratinocyten in vitro. Wanneer murine keratinocytische cellijn (PAM 212) cellen werden gekweekt en gestimuleerd met verschillende cytokinen, kon de productie van TARC worden geïnduceerd door TNF-α, IFN-γ en IL-1β (Figuur 4) zoals gemeten met ELISA. De productie van TARC geïnduceerd door 10 ng/ml TNF-α was significant hoger dan de productie geïnduceerd door IFN-γ en IL-1β bij alle concentraties (P < 0,05), terwijl er geen significant verschil was in de productie van TARC geïnduceerd door 100 ng/ml TNF-α en door IFN-γ en IL-1β bij alle concentraties. Noch GM-CSF noch IL-4 konden in alle geteste concentraties TARC induceren, en er was geen aantoonbare productie van TARC door niet-gestimuleerde muriene keratinocyten.

    De resultaten van TARC ELISA werden uitgevoerd op de kweeksupernatanten van keratinocytcelculturen na 4 dagen kweken. De x as geeft de stimuli aan die aan de culturen zijn toegevoegd, en de ja as is de hoeveelheid TARC in de kweeksupernatanten van de celculturen. De resultaten zijn de gemiddelde waarden verkregen uit 3 verschillende experimenten, elke waarde bepaald in doubletten. Foutbalken geven SD aan.

    MDC wordt constitutief geproduceerd in zowel laesionale als niet-lesionale huid. Het zojuist beschreven RNA werd ook onderzocht op expressie van MDC, dat vanaf de leeftijd van 6-14 weken tot expressie werd gebracht in zowel laesionale als, in mindere mate, niet-lesionale huid (Figuur 3, a en b). Met behulp van kwantitatieve RT-PCR bleek de verhouding tussen de expressie in de laesionale en niet-lesionale huid 6 te zijn (Figuur 5). Kleuring met anti-MDC-polyantilichaam onthulde dat de producerende cellen grote ronde cellen waren die zich in de dermis in de laesiehuid bevonden (Figuur 2k). In de niet-lesionale huid leken de producerende cellen op elkaar, maar waren ze minder in aantal en dieper in de dermis (gegevens niet getoond). De meeste MDC-producerende cellen waren positief in NLDC-kleuring (Figuur 2l), wat aangeeft dat deze cellen dermale DC's waren.

    Kwantitatieve RT-PCR voor MDC en CCR5. De expressieverhoudingen voor MDC en CCR5 tussen muizen die in normale en SPF-conditie werden gehouden, werden berekend met GADPH als interne referentie en de expressie in de SPF-huid als basislijn. De resultaten werden berekend op basis van 3 onafhankelijke experimenten. Foutbalken geven SD aan.

    Expressie van cytokinen, chemokinen en chemokinereceptoren. De expressie van de receptor voor TARC en MDC, CCR4, werd onderzocht in muizen van 14 weken oud met behulp van RT-PCR. Het resultaat toonde aan dat mRNA voor CCR4 tot expressie wordt gebracht in laesionale huid maar niet in niet-lesionale huid (Figuur 3b). Een soortgelijk resultaat werd verkregen met behulp van kwantitatieve RT-PCR (gegevens niet getoond). IL-4 en IFN-γ werden alleen tot expressie gebracht in de laesiehuid (Figuur 3b), en de cellen die IL-4 produceerden, werden geïdentificeerd als mestcellen en lymfocyten (Figuur 2, m en n). Eotaxine bleek met RT-PCR tot expressie te komen in zowel laesie als niet-lesionale huid. De receptoren CCR3 en CCR5 werden tot expressie gebracht in zowel laesionale als niet-lesionale huid (Figuur 3b), maar het niveau van CCR5-expressie was 10 keer hoger in laesionale huid dan in niet-lesionale (Figuur 5). CXCR3 werd niet tot expressie gebracht in laesionale of niet-lesionale huid.

    Effect van lokale steroïdebehandeling.Toen 14 weken oude muizen die onder normale omstandigheden werden gehouden, gedurende 7 dagen werden behandeld met steroïde zalf (N = 3), vertoonden de laesies op de rug uitgebreide regressie (Figuur 1c). De verwonding aan de oren en de rug leek te genezen, maar de huid bleek erg dun te zijn. Het aantal CD4+-cellen in de huid daalde tot onder de normale niveaus (Tabel 1) en dat van CD8+-cellen keerde terug naar normale niveaus (Tabel 1). Het aantal macrofagen en c-kit-positieve cellen namen af ​​in vergelijking met onbehandelde laesiehuid, maar keerden niet terug naar normale niveaus. Het aantal NLDC-positieve cellen in de epidermis en dermis nam af in vergelijking met de niet-laesionale huid, evenals het aantal MHC II-positieve cellen in de met steroïden behandelde huid (tabel 1). De expressie van cytokinen, chemokinen en chemokinereceptoren werd beoordeeld met behulp van zowel RT-PCR (Figuur 3b) als kwantitatieve RT-PCR (gegevens niet getoond). In geen van beide gevallen kon enige expressie van het mRNA van de chemokinen, cytokinen en chemokinereceptoren worden gedetecteerd. De met vehikel behandelde muizen vertoonden geen verschil met de 14 weken oude muizen die onder conventionele omstandigheden werden gehouden (gegevens niet getoond).

    De NC/Nga-muis is voorgesteld als een model van menselijke AD. De huidlaesies die zich bij deze muizen ontwikkelden wanneer ze onder conventionele omstandigheden werden gehouden, lijken op die van menselijke AD, met duidelijke infiltratie van CD4+-lymfocyten vergezeld van macrofagen, eosinofielen en mestcellen (15). Van deze muizenstam is ook aangetoond dat deze een verhoging van de serum-IgE-spiegels heeft, zoals bij menselijke patiënten met AD, wat te wijten is aan een verhoogde fosforylering van JAK3 bij deze muizen en waarschijnlijk ook bij menselijke patiënten met AD (16). De uitlokkende factor van de dermatitis is niet bekend, maar wanneer BALB/c-muizen onder conventionele omstandigheden werden gehouden met de NC/Nga-muizen, ontwikkelden ze geen laesies, wat aangeeft dat een genetische factor naast een omgevingsfactor verantwoordelijk is voor de ontwikkeling van dermatitis (15). Van AD is beschreven dat het een ziekte van het Th2-type is, althans in de beginfase, aangezien lymfocyten die de huid binnendringen voornamelijk IL-4, IL-5 en IL-10 produceren (10). De chemokinereceptor die voornamelijk tot expressie wordt gebracht op menselijke T-cellen van het Th2-type is CCR4 (21, 23), en de liganden voor deze receptor zijn TARC (25) en MDC (24). Het is aangetoond dat het TARC/MDC-CCR4-systeem betrokken is bij het Th2-gemedieerde ziekteproces, zelfs in muizenmodellen (31, 36). De productie van IL-4 en IL-5 in huidlaesies van de NC/Nga-muizen is beschreven (15), en de productie van IL-4 in mestcellen en lymfocyten in de dermis van de laesiehuid is ook in die studie aangetoond.

    Op basis van deze resultaten is aangenomen dat de pathogenese van de huidlaesies in de NC/Nga-muizen wordt gedicteerd door Th2-type cytokinen, en de expressie van de liganden voor CCR4 in deze muizen werd in deze studie onderzocht. Overexpressie van TARC door de basale keratinocyten naarmate de laesies zich ontwikkelen in de huid van de NC/Nga-muizen suggereert dat TARC een sleutelrol speelt in de pathogenese van de laesies. Toen muriene keratinocytische cellijncellen werden gekweekt in de aanwezigheid van verschillende inflammatoire cytokinen, was TNF-α de krachtigste inductor van TARC. Inductie van TARC door Th1-cytokine IFN-γ in keratinocyten was nogal onverwacht, maar komt overeen met hoge expressie van TARC in de huid van de NC/Nga-muizen op een moment dat gelijktijdige expressie van IFN-γ werd waargenomen. Aan de andere kant induceerde een Th2-type cytokine IL-4 geen TARC-productie. Van TNF-α is gemeld dat het wordt opgereguleerd in mestcellen in de huid van AD-laesies (37) en dat het de expressie van adhesiemoleculen in het endotheel in de beschadigde AD-huid induceert (38), wat een dubbele rol voor TNF-α als inductor suggereert. van chemokinen en adhesiemoleculen, waardoor ze inwerken op 2 verschillende moleculen in het chemotactische proces. Van keratinocyten is bekend dat ze verschillende cytokinen produceren, zoals IL-1, IL-6 en IL-8 (39), maar dit is de eerste keer dat TARC door keratinocyten wordt geproduceerd. Deze bevinding suggereert dat TARC geproduceerd door geactiveerde keratinocyten een vroege inductor van de Th2-respons zou kunnen zijn door CCR4 + Th2 T-lymfocyten naar de laesiehuid aan te trekken.

    Het tweede ligand dat de chemokinereceptor CCR4 gebruikt, is MDC, en we vonden een constitutieve expressie van MDC in zowel laesionale als niet-lesionale huid bij muizen van 6-14 weken. Met behulp van anti-MDC-polyantilichaam werden de cellen die MDC produceerden geïdentificeerd als grote ronde of spoelvormige cellen. De kwantitatieve RT-PCR toonde een significant verschil in de expressie van MDC. De verdeling van de MDC-positieve cellen verschilde echter in laesionale en niet-lesionale huid, waarbij cellen dieper in de dermis en het onderhuidse weefsel in de niet-lesionale huid lagen in vergelijking met de laesionale huid. Deze resultaten wijzen op een complexere rol van MDC dan TARC in de pathogenese van de AD-achtige huidlaesies in de NC/Nga-muizen. MDC kan, onder SPF-omstandigheden, werken als een homeostatische chemokine en reguleert de normale leukocytentransport door de huid. Het belang van TARC en MDC in de pathogenese van de AD-achtige ziekte bij de NC/Nga-muizen is de verhoogde expressie van CCR4-mRNA in de laesiehuid die helemaal niet tot expressie werd gebracht in de niet-lesionale huid. Deze bevinding versterkt ook het bewijs dat de huidziekte onderhevig is aan een Th2-type cytokinerespons. Om vast te stellen of TARC en MDC selectief betrokken zijn bij Th2-gemedieerde huidziekte, is verder onderzoek naar andere eczemateuze laesies veroorzaakt door contactallergenen en infectieuze agentia vereist.

    Eotaxine staat bekend als een krachtige chemoattractant voor eosinofielen (40) en een ligand voor CCR3 bij zowel mensen (41) als muizen (42). In onze studie werd eotaxine tot expressie gebracht in zowel laesionale als niet-lesionale huid, maar de receptor werd alleen tot expressie gebracht in laesionale huid. Dit komt overeen met de beschrijving van eosinofielen als een cel die de huid van AD-laesies infiltreert (7, 15).

    Wat betreft de cellulaire samenstelling van het dermale infiltraat in de laesiehuid, bevestigen onze resultaten de reeds waargenomen (15), waarbij het infiltraat bestaat uit lymfocyten met een hoge CD4+/CD8+-verhouding en een groot aantal macrofagen en mestcellen. Bovendien was het aantal NLDC- en MHC II-positieve cellen in de huidlaesies verhoogd, maar met een veel hoger aantal MHC II-positieve cellen. Sommige van de NLDC-positieve cellen waren ook positief voor MHC II en waren, naar alle waarschijnlijkheid, dermale DC's, maar de resterende MHC II-positieve cellen waren waarschijnlijk macrofagen op basis van hun morfologie en distributie van MMGL-positieve cellen. Bovendien bleken deze NLDC- en MHC II-positieve dermale DC's de bron van MDC in de laesiehuid te zijn door dubbele immunokleuring. In de epidermis werd een groot aantal NLDC- en MHC II-positieve cellen gevonden, dit waren waarschijnlijk Langerhans-cellen.

    Behandeling met steroïden gedurende 1 week had een opmerkelijk verbeterend effect op de laesies van de muizen die in conventionele omstandigheden werden gehouden: de laesies waren bijna verdwenen. Maar een dergelijke behandeling had ook nadelige gevolgen, omdat de behandelde huid in sommige gebieden erg dun werd. De regressie van de acanthose en hyperkeratose kan te wijten zijn aan het verwijderen van de pruritus, die op zijn beurt de muis ervan weerhoudt zichzelf te krabben, waardoor het lichinificatieproces wordt onderbroken, in plaats van een direct effect van steroïden op de epidermis te zijn. Microscopisch was de infiltratie aanzienlijk verminderd, waardoor er slechts zeer weinig CD4+-cellen en bijna geen CD8+-cellen overbleven. Aan de andere kant was het aantal dermale macrofagen nog steeds hoog, evenals het aantal mestcellen, wat te wijten kan zijn aan de lagere gevoeligheid van deze specifieke cellen voor steroïden of aan een langere omlooptijd in de huid. Het hier gepresenteerde resultaat is blijkbaar in strijd met de eerder gerapporteerde resultaten (17), maar het kan zijn vanwege een grotere hoeveelheid lokale steroïden die in deze studie is gebruikt.

    De hier gepresenteerde resultaten ondersteunen de eerdere rapporten over de NC/Nga-muis als model voor menselijke AD. Interessant is dat de TARC-niveaus die voornamelijk door de keratinocyten van de basale laag in de huid worden geproduceerd, correleerden met de ernst van de huidlaesies, terwijl MDC werd geproduceerd door dermale DC's in zowel laesionale als niet-lesionale huid, hoewel het niveau van MDC-productie in laesionale huid toenam, evenals het aantal MDC-producerende cellen. Verrassend genoeg kon TARC, een Th2-chemokine, worden geïnduceerd in keratinocytische cellijncellen door IFN-γ, een Th1-cytokine, dat, hoewel consistent met de resultaten die zijn waargenomen in de huid van de NC/Nga-muis en ook bij menselijke patiënten met AD ( 11), is een unieke vergroting van de 1 Th-type respons door de andere. Verder onderzoek van deze waarnemingen bij mensen is nodig, maar dit kan een belangrijke aanwijzing zijn bij het onderzoeken van de complexiteit van de pathogenese van AD bij mensen, aangezien dit een direct verband aantoont tussen de Th1- en Th2-respons in de huid.

    We zijn Joost J. Oppenheim (National Cancer Institute, Frederick, Maryland, VS) dankbaar voor de pre-review van het manuscript. Deze studie werd gedeeltelijk ondersteund door een subsidie ​​van Core Research en Revolutional Science and Technology, Japan Science and Technology Corporation.


    Abstract

    Chemokines, een superfamilie van kleine cytokine-achtige moleculen, reguleren het leukocytentransport in het lichaam. In de afgelopen jaren zijn we getuige geweest van de overgang van immunotherapeutische strategieën van het laboratorium naar het bed. Hier bespreken we de rol van chemokinen in de tumorbiologie en de ontwikkeling van de antitumorafweer van de gastheer. We vatten de huidige kennis samen van chemokine-receptorexpressie door relevante cellulaire componenten van het immuunsysteem en de rol van hun liganden in de organisatie van de antitumor immuunrespons. Ten slotte bespreken we recente bevindingen die aangeven dat chemokinen therapeutisch potentieel hebben als adjuvantia of behandelingen bij antitumorimmunotherapie, evenals resterende vragen en perspectieven voor het vertalen van experimenteel bewijs naar de klinische praktijk.


    Dit werk werd ondersteund door het National Institute of Arthritis and Musculoskeletal and Skin Diseases Grant AR-047079 (aan A. Slominski) en een opleidingsbeurs van het Johnson and Johnson Skin Research Center (aan B. Zbytek).

    De kosten van publicatie van dit artikel werden mede gedekt door de betaling van paginakosten. Het artikel moet daarom worden gemarkeerd met "advertentie” in overeenstemming met 18 U.S.C. Sectie 1734 uitsluitend om dit feit aan te geven.

    We danken Dr. A. Pisarchik voor de constructie van het reportergenplasmide dat de menselijke POMC-promoter en het fragment van exon 1 bevat. Real-time RT-PCR werd uitgevoerd op ABI Prism 7770 in het Molecular Resource Center van de University of Tennessee, Memphis, TN . De uitstekende administratieve bijstand van Christine Crawford wordt ook erkend.


    Abstract

    Atherosclerose is een chronische ontstekingsziekte van grote slagaders en wordt onder andere gekenmerkt door een continue instroom van monocyten in de subendotheliale ruimte, daaropvolgende ophoping van macrofagen en vorming van schuimcellen. Chemokines en hun receptoren orkestreren nauw de monocytenhandel en het lot van geboorte tot dood. Deze korte recensie vat ons huidige begrip samen van de wisselwerking tussen monocyten en chemokinen die cruciale processen spelen bij de ontwikkeling, progressie en regressie van atherosclerose.

    Invoering

    Monocyten en macrofagen zijn overvloedig aanwezig in zowel menselijke atherosclerotische plaques als laesies verkregen uit diermodellen. 1,2 Direct bewijs voor het belang van monocyten bij atherogenese kon worden aangetoond in een onderzoek waarin hun uitputting de plaquevorming bij konijnen verminderde. 3 Drie belangrijkste monocytensubsets (klassiek, intermediair en niet-klassiek genoemd) zijn beschreven bij muizen 4,5 en de mens. 5 Bij mensen kunnen monocyten worden onderscheiden op basis van de expressie van CD14 en CD16. Klassieke monocyten worden gedefinieerd als CD14++CD16−, intermediaire monocyten als CD14++CD16+, terwijl niet-klassieke monocyten CD14+CD16+ zijn. 5 Bij muizen worden subsets van CD115 + monocyten voornamelijk gediscrimineerd op basis van de expressie van lymfocytantigeen 6C (Ly6C), maar ook op CD43. Monocyten die Ly6C ++ CD43 + zijn, zijn CX3CR1 laag CCR2 hoog en wordt verondersteld overeen te komen met menselijke klassieke monocyten. Daarentegen murine Ly6C + CD43 ++ monocyten zijn CX3CR1 hoog CCR2 laag zijn fenotypische equivalenten van menselijke niet-klassieke monocyten. 5 Merk op dat, hoewel nog niet bevestigd, een recent onderzoek bewijs levert dat klassieke monocyten van dominant belang zijn bij atherogenese en progressie in vergelijking met hun niet-klassieke tegenhangers bij muizen. 6

    Zie http://atvb.ahajournals.org/site/misc/ATVB_in_Focus.xhtml voor alle artikelen die in deze serie zijn gepubliceerd.

    In het algemeen vertonen monocyten chemokinereceptoren van elke bekende familie van chemokinereceptoren. De receptorexpressie verschilt echter tussen de subsets, waardoor ze vatbaar zijn voor een verscheidenheid aan chemokinen, wat resulteert in differentiële functionele gevolgen. Daarom zijn liganden en hun respectieve receptoren betrokken bij verschillende pathofysiologische aspecten van monocytbiologie die relevant zijn voor atherosclerose, waaronder homeostatische regulatie, rekrutering, differentiatie of uittreding. Deze korte recensie richt zich op chemokinen die betrokken zijn bij de bovengenoemde processen (figuur). Aangezien de meeste van de in dit overzicht aangehaalde onderzoeken niet consequent onderscheid maakten tussen monocyten-subsets en in plaats daarvan verwijzen naar monocyten in het algemeen, zullen we alleen verwijzen naar specifieke monocyten-subsets waar een dergelijk onderscheid werd gemaakt in het oorspronkelijke rapport.

    Figuur. Chemokine-monocyt wisselwerking tijdens atherosclerose. Verhogingen van de plasma-CXCL1-spiegels reguleren de mobilisatie van monocyten bij hypercholesterolemie. Arteriële adhesie van klassieke monocyten wordt gecontroleerd door liganden van CCR1, CCR5 en CXCR2. Binnen de atherosclerotische laesie worden schuimcelvorming, macrofaagactivering en overleving gecontroleerd door respectievelijk CXCL5, CXCL4 en CX3CL1. Ten slotte vereist het belang van CCR7-liganden bij het uittreden van macrofagen uit atherosclerotische laesies nader onderzoek. EC geeft endotheelcel HSPC, hematopoëtische stam en multipotentiële progenitorcel MIF, migratieremmende factor MMP, metalloproteïnase en VSMC, vasculaire gladde spiercel aan.

    Chemokines controleren de homeostase van monocyten in stabiele toestand en bij hypercholesterolemie

    Tellingen van circulerende monocyten, en specifiek klassieke monocyten, correleren direct met de mate van vorming van atherosclerotische laesies en bijgevolg accumulatie van laesies van macrofagen bij muizen 6-8 en de incidentie van coronaire hartziekte 9 of myocardinfarct bij de mens. 10 Tijdens het afgelopen decennium werd duidelijk dat hyperlipidemie, een belangrijke risicofactor voor atherosclerose, expansies van myeloïde cellen induceert, zoals neutrofielen 11 en monocyten 6,7, bij voorkeur van de klassieke subset. 7 Interessant is dat verminderde tellingen van niet-klassieke monocyten bij muizen met een tekort aan CX3CR1 zijn gecorreleerd met kleinere atherosclerotische plaques. 8 In deze studie kon echter geen direct bewijs worden geleverd voor de betekenis van niet-klassieke monocyten. In plaats daarvan, de CX3CL1/CX3CR1-as lijkt van meer belang te zijn bij het orkestreren van het lot van extravasated monocyten/macrofagen, zoals besproken in een latere paragraaf. Daarom dragen mechanismen die de klassieke monocythomeostase controleren cruciaal bij aan de accumulatie van arteriële monocyten. Onder steady-state-omstandigheden wordt klassieke monocythomeostase strak gereguleerd door de CCL2/CCR2-as en muizen met een tekort aan CCR2 vertonen een sterk verminderd aantal circulerende klassieke monocyten. 12 Bij acute inflammatoire aandoeningen worden klassieke muizenmonocyten gemobiliseerd uit het beenmerg op een CCL2/CCR2- en CCL7/CCR2-afhankelijke manier. 12,13 In de context van atherosclerose lijken deze assen echter van ondergeschikt belang, aangezien de plasmaconcentraties van CCL2 en CCL7 niet toenemen bij apolipoproteïne E-deficiëntie (Apoe −/− ) muizen die een vetrijk dieet kregen. 6 Bovendien, hoewel muizen met een tekort aan CCR2 al onder steady-state-omstandigheden een duidelijk verminderd aantal circulerende klassieke monocyten vertonen, neemt het aantal monocyten in deze muizen nog steeds toe onder hypercholesterolemie. 6 In plaats daarvan is gebleken dat de CXCL1/CXCR2-as van groot belang is bij klassieke monocytose die wordt veroorzaakt door een vetrijk dieet, aangezien plasma-CXCL1 onder dergelijke omstandigheden toeneemt en CXCL1-neutralisatie de expansie van circulerende klassieke monocyten teniet doet. 6 Als gevolg hiervan vermindert de injectie van CXCL1-neutraliserende antilichamen het aantal macrofagen van de laesie en zijn de resulterende laesies kleiner. 6

    Naast directe mobilisatie van klassieke monocyten uit het beenmerg, koppelt een recentere studie cholesterolefflux via ATP-bindende cassettetransporters met hematopoëtische stam- en multipotentiële progenitorcelmobilisatie en extramedullaire proliferatie. 14 Dit kan van groot belang zijn omdat de milt is geïdentificeerd als reservoir voor klassieke monocyten, die gemakkelijk kunnen worden gemobiliseerd tijdens ontsteking. 15 In overeenstemming met deze bevinding ontwikkelden splenectomische muizen geen monocytose onder acute ontstekingscondities 15 en miltmonocyten gaven aanleiding tot laesie-macrofagen. Opmerkelijk is dat van verschillende chemokinen, waaronder CCL3 en CXCL8, is aangetoond dat ze hematopoëtische stam- en multipotentiële progenitorcelproliferatie onderdrukken en dus mogelijk hematopoëse tegengaan onder omstandigheden van hypercholesterolemie. 17,18

    Chemokines lokken monocyten naar atherosclerotische laesies

    Ligatie van chemokinereceptoren zet een signaalcascade op gang die resulteert in chemoattractie en integrine-activering, een stap die van cruciaal belang is bij het stevig stoppen van monocyten op geactiveerd endotheel. Een belangrijke chemokine in monocytaantrekking is CCL2. Bijna 20 jaar geleden is gemeld dat muizen met een tekort aan CCR2 ernstig verminderde atherosclerotische laesies vertonen. 19 Echter, met het cruciale belang van CCL2 bij de mobilisatie van monocyten vanaf productieplaatsen, kan het laesiefenotype dat wordt waargenomen bij CCR2-deficiënte muizen worden toegeschreven aan lage circulerende monocytenaantallen in plaats van geremde rekrutering. 6

    Het merendeel van de chemotactische moleculen is afgeleid van circulerende bloedplaatjes en neutrofielen of van in het weefsel aanwezige cellen zoals endotheelcellen en macrofagen. In feite kan het belang van bloedplaatjes bij atherosclerose 20,21 gedeeltelijk worden verklaard door de afgifte en afzetting van monocyt-aantrekkende chemokinen. Bloedplaatjes zijn rijk aan kationische arrestatie-chemokinen zoals CCL5 (RANTES), CXCL4 (PF4) en CXCL7. 22 Recent werk benadrukt het belang van CCL5 bij de rekrutering van klassieke monocyten. 6,23 Hierin zetten bloedplaatjes CCL5 af langs het endotheel van atherosclerotische laesies. 11 Geïmmobiliseerde CCL5 wordt herkend door rollende monocyten waarbij zowel CCR1 als CCR5 betrokken zijn. Interessant is dat de interactie van CCL5 met zijn receptoren sialylering van de receptoren vereist, waardoor gunstige conformationele veranderingen in Ccl5-receptoren worden gecreëerd of elektrostatische interacties worden afgedwongen van basische chemokineresiduen met negatief geladen siaalzuren die aan de chemokinereceptoren zijn gehecht. Daarom vertonen muizen zonder St3Gal-IV drastisch verminderde arteriële monocytadhesie en sterk verminderde atherosclerotische laesiegroottes.25 De geschiktheid van CCL5-receptoren als therapeutische doelwitten wordt duidelijk in onderzoeken waar globale blokkade van CCL5-receptoren met behulp van Met-CCL5, remming van CCR5 met maraviroc, 27 of CCR5-deficiëntie 28 leidde tot verminderde atherosclerotische laesies en een lager gehalte aan macrofagen in de laesie. Met de versnelling van atherosclerose als reactie op een myocardinfarct,29 is het interessant op te merken dat een recente klinische studie een correlatie aantoonde tussen plasma-CCL5-spiegels en progressie van atherosclerose na acuut coronair syndroom. 30 Ten slotte kan de door CCL5 opgewekte adhesie van arteriële monocyten verder worden verbeterd wanneer CCL5 interageert met CXCL4. De in vivo relevantie van deze synergetische interactie werd onderbouwd door bevindingen dat verstoring van CCL5-CXCL4-heteromeervorming de vorming van atherosclerotische laesies aanzienlijk remde. 31

    Laesiecellen geven chemokinen af ​​die de adhesie en transmigratie van monocyten regelen, waarbij liganden van CXCR2 een dominant belang kunnen hebben. CXCL1 (KC bij muizen, GROα bij mensen) is gedetecteerd in aortaklepsecties van atherosclerotische muizen 32 en onlangs is een verband vastgesteld tussen geoxideerd lipoproteïne met lage dichtheid (oxLDL) en endotheliale CXCL1-afgifte. Hierin vereist oxLDL het lysofosfatidinezuur-genererende enzym autotaxine evenals lysofosfatidezuurreceptoren 1 en 3 om de afgifte van CXCL1 uit endotheelcellen te induceren, evenals de daaropvolgende monocytadhesie. Bewijs voor de rol van CXCR2 bij atherosclerose komt voornamelijk voort uit studies met behulp van beenmergchimaera's. Inderdaad, het ontbreken van CXCR2 in hematopoëtische cellen beschermt tegen atherosclerose en vermindert de arteriële macrofaaginhoud. 34 Soortgelijke effecten zijn waargenomen bij atherosclerotische muizen met een tekort aan CXCL1. 32 Interessant genoeg werd aangetoond dat CXCR2 belangrijker is voor de accumulatie van macrofagen in gevestigde laesies dan zijn ligand CXCL1 alleen, 32 wat het belang van alternatieve CXCR2-liganden suggereert. In deze context is de migratieremmende factor (MIF) naar voren gekomen als een belangrijk ligand van CXCR2-medierende arteriële monocytrekrutering. 35 MIF kan worden afgegeven uit macrofagen als reactie op oxLDL en uit endotheelcellen onder hypoxie. 36 Bovendien is onlangs aangetoond dat MIF vrijkomt uit NG2+-pericyten in de microcirculatie, waardoor leukocyten naar ontstekingsplaatsen worden geleid. 37 Naast het blokkeren van MIF om plaqueregressie te induceren en om de accumulatie van macrofagen te remmen, is 35 gremlin-1 onlangs geïdentificeerd als een endogene remmer van MIF. Toediening van een recombinant fusiemolecuul mGremlin-Fc dat bindt aan MIF verminderde de grootte van atherosclerotische laesies en de inhoud van arteriële macrofagen aanzienlijk. 38 Naast MIF en CXCL1 herkent CXCR2 ook andere chemokinen zoals CXCL2, 6 of 7. Hoewel CXCL5 belangrijk lijkt te zijn tijdens schuimcelvorming (zie hieronder), vereist de rol van de andere CXCR2-liganden bij atherosclerose met betrekking tot effecten op monocyten verdere studies.

    Chemokines reguleren het lot van monocyten binnen atherosclerotische laesies

    Binnen de plaque zijn van monocyten afgeleide macrofagen omgeven door een groot aantal chemokinen, die allemaal het lot van macrofagen differentieel moduleren met betrekking tot activering, proliferatie, overleving en polarisatie. Scavenger-receptoren (bijv. CD36, SRA1) zijn betrokken bij de opname van gemodificeerd LDL door macrofagen en zijn belangrijke spelers bij de vorming van schuimcellen. Het transmembraan chemokine CXCL16 bleek scavenger receptor activiteit te vertonen. 39 In vitro CXCL16 −/−-macrofagen vertonen een verminderde opname van oxLDL. Verrassend genoeg versnelt in vivo de deficiëntie van CXCL16 atherosclerose met een duidelijke toename van het gehalte aan laesionale macrofagen, wat suggereert dat CXCL16 atheroprotectief is. 40 Later werd beschreven dat CXCL16 de snelheid van cholesterol-efflux naar high-density lipoproteïne en apoAI-acceptor verhoogt, wat impliceert dat CXCL16 betrokken is bij macrofaag omgekeerd cholesteroltransport door de 2 belangrijkste cholesteroltransporters ABCA1 en ABCG1 op te reguleren, 41 waardoor een verklaring wordt gegeven voor het fenotype waargenomen in Cxcl16 −/− muizen. Merk op dat een tekort aan CXCR6, de receptor voor CXCL16, atheroprotectief is gebleken bij atherosclerose in een laat stadium. Het veranderde monocyt/macrofaaggehalte in de arteriële wand was echter het gevolg van een verminderde instroom van CD3+-effector-T-cellen en een over het algemeen minder inflammatoire omgeving. 42 Meer recent werd beschreven dat CXCL5 via CXCR2 een beschermende rol speelt bij atherosclerose door het cholesterolgehalte van macrofagen en schuimcelvorming te beperken, een effect dat wordt gemedieerd door verhoogde ABCA1-expressie. 43 Interessant is dat CXCL4, dat voornamelijk wordt geproduceerd door bloedplaatjes, de expressie van ABCG1 in macrofagen verhoogt. Hoewel de receptor voor CXCL4 op macrofagen nog onbekend is, toonde eerder werk aan dat CXCL4 ook bindt aan oxLDL-deeltjes en hun opname door macrofagen verbetert. Hoewel enkele tegenstrijdige bevindingen de complexe rol van chemokinen op macrofagen en schuimcelvorming aantonen, benadrukken deze studies duidelijk chemokinen die de vorming van schuimcellen direct beïnvloeden en kunnen ze worden beschouwd als toekomstige therapeutische doelen.

    Meer recentelijk is beschreven dat, vooral bij gevestigde atherosclerose, laesie-macrofagen lokaal prolifereren en bijdragen aan de plaque-progressie 46 wat wijst op het belang van overleving van macrofagen en continue proliferatie. Hoewel MCSF (macrofaagkolonie-stimulerende factor) werd beschouwd als de belangrijkste overlevingsfactor voor macrofagen in de vaatwand, toonde een andere studie aan dat de CX3CL1/CX3CR1-as levert een belangrijk overlevingssignaal voor laesie-macrofagen. In het bijzonder vervanging van CX3CL1 redde monocyten van experimenteel geïnduceerde celdood. 47,48 Alles bij elkaar genomen zou dit op zijn minst gedeeltelijk de verminderde laesievorming kunnen verklaren bij muizen met een tekort aan CX3CR1 en benadruk het belang van de CX3CL1/CX3CR1-as in plaque-regressie.

    In het afgelopen decennium hebben macrofaagheterogeniteit, plasticiteit en polarisatie meer aandacht gekregen in de context van atherosclerose en zijn recentelijk samengevat. 49 Hoewel de meeste kennis voortkomt uit in vitro-gebaseerde testen en er weinig bekend is over functionele verbindingen tussen chemokines, chemokinereceptoren, macrofaagsubsets en de uitkomst op atherosclerose, is beschreven dat CXCL4 een uniek macrofaagtranscriptoom induceert. Dit M4-macrofaagfenotype verschilt van het M1- (klassiek geactiveerde macrofaag) en M2 (alternatief geactiveerde macrofaag) fenotype, waardoor een nieuwe macrofaagsubset wordt gedefinieerd. 44 M4-macrofagen kunnen worden gevonden in menselijke atherosclerotische plaques en worden gekenmerkt door de expressie van metalloproteïnase 7 en het calciumbindende eiwit S100A8. 50 Bovendien vertonen CXCL4-geïnduceerde macrofagen een volledig verlies van atheroprotectieve CD163-expressie, 51 wat zou kunnen resulteren in een ernstige vermindering van de fagocytische capaciteit van deze subset van macrofagen. Daarom wordt aangenomen dat M4-macrofagen pro-inflammatoir en proatherogeen zijn.

    Macrofaaguitgang van atherosclerotische laesies

    Omdat chemokinen krachtige chemoattractieve moleculen zijn, werd logischerwijs voorgesteld dat ze zouden kunnen deelnemen aan de uittreding van macrofagen en schuimcellen uit de plaques. In een chirurgisch model van plaqueregressie werd een belangrijke vermindering van de plaquegrootte door emigratie van schuimcellen van de atherosclerotische laesies naar de lymfevaten waargenomen. Dit effect werd opgeheven toen beide liganden voor CCR7 (CCL19 en CCL21) werden geblokkeerd. 52 In dit chirurgische model treedt echter spontane reanastomose tussen lymfevaten en adventitia op, wat kan leiden tot fout-positieve resultaten. Onafhankelijk van dat kritieke probleem verlaagt statinebehandeling het cholesterolgehalte van macrofagen en verbetert het de CCR7-expressie, wat mogelijk afhankelijk is van de aanwezigheid van een sterolresponselement in het muis- en humaan CCR7-gen. 53 Bovendien kan het neuronale geleidingsmolecuul netrin-1, dat de chemotactische reacties van macrofagen op verschillende chemokinen in vitro remt, macrofaagchemotaxis tegen CCL19 of CCL21 blokkeren, 54 waardoor de potentiële CCR7-afhankelijke macrofaaguittreding uit de plaque wordt verminderd. In de rij, dodelijk bestraald Ldlr −/− muizen gereconstitueerd met netrine-1-deficiënt beenmerg vertoonden verhoogde emigratie van macrofagen uit de plaque. 54 Interessant is dat de concentraties van netrin-1 en een ander neuronaal geleidingsmolecuul semaphorine 3E afnemen, terwijl CCR7-expressie wordt geïnduceerd in regressieve plaques. 54,55 In een niet-invasief model van plaqueregressie waarbij de cholesterolspiegels worden verlaagd via de herexpressie van ApoE met behulp van een adenovirus in Apoe −/− muizen, kon geen verschil in plaquegrootte en macrofaaggehalte worden waargenomen tussen Ccr7 −/− Apoe −/− en Apoe −/− muizen. 56 Deze laatste bevinding suggereert dat emigratie van macrofagen mogelijk geen essentieel mechanisme is voor plaqueregressie en dat andere mechanismen die het lot van macrofagen / schuimcellen beheersen, dominant kunnen zijn.

    Perspectief

    Het belang van chemokinen in de context van atherosclerose is de afgelopen decennia onderwerp geweest van tal van studies. Klinische onderzoeken met ofwel chemokine-receptor ofwel chemokine-antagonisten waren echter teleurstellend. Redenen voor dergelijke mislukkingen zijn onder meer prominente off-target effecten vanwege kruisreactiviteit met receptoren met een vergelijkbare structuur, discrepanties tussen diermodellen en menselijke ziekten, en het belang van het beoogde molecuul in de verdediging van de gastheer en bijgevolg gecompromitteerde immuunresponsen. Bovendien kan de opvallende redundantie van chemokinen die de homeostase, rekrutering en activering van immuuncellen beheersen, interferentie met slechts 1 molecuul onvoldoende maken. Recent werk heeft aangetoond dat de levering van annexine Al-fragmenten de overtollige signalen die door chemokinen worden uitgeoefend in de context van arteriële monocytrekrutering kan opheffen. Ondanks dergelijke positieve bevindingen moeten we, om in toekomstige therapeutische studies succesvol te zijn op chemokines en chemokine-receptoren, beter begrijpen hoe chemokinen de monocytfunctie vormen bij steady-state en tijdens acute en chronische ontsteking.


    MECHANISMEN VAN ACTIE VAN ACKR's

    Chemokine gradiënt vormgeven

    Hoewel, zoals vermeld, het vermogen om de chemokine-gradiënt vorm te geven een gemeenschappelijke eigenschap is, en verschillende ACKR's verschillende mechanismen gebruiken om deze functie te vervullen, waardoor ACKR's verder kunnen worden ingedeeld in 3 "professionele" categorieën: aaseters, transporters en presentator [2] (Afb. 2A). ACKR2, ACKR3, ACKR4 en ackr5 delen het vermogen om chemokinen op te vangen [41, 98, 125 –127]. ACKR1 en ackr5 delen het vermogen om hun liganden te transporteren of te presenteren (ACKR1 [58, 62, 74, 128, 129] ackr5 [36, 38, 42, 130]), wat suggereert dat deze 2 mechanismen strikt gecorreleerd kunnen zijn, en wanneer ze tot expressie worden gebracht op erytrocyten fungeert ACKR1 ook als een gootsteen/reservoir voor chemokinen, en werkt dus als een chemokine "bufferende" receptor [45, 131]. Zoals besproken in Signaaleigenschappen van ACKR's, is het mechanisme dat door een gegeven ACKR wordt gebruikt om de chemokine-gradiënt vorm te geven, strikt gerelateerd aan de handelseigenschappen ervan.

    Hittekaarten van ACKR biologische en biochemische eigenschappen. (A) De biologische functies van ACKR's, in termen van mechanismen die betrokken zijn bij chemokine-gradiëntvorming (degradatie, transcytose, presentatie, sink) en effecten op signalering van conventionele chemokine-receptoren. (B) De biochemische eigenschappen van ACKR's, geanalyseerd in termen van mensenhandeleigenschappen in constitutieve en door ligand gestimuleerde omstandigheden. (C en D) Mechanismen van internalisatie van de receptor en cellulaire distributie worden respectievelijk gerapporteerd. Groen geeft positief bewijs aan, rood geeft negatief bewijs aan, blauw verwijst naar controversieel bewijs en wit naar afwezigheid van gegevens. (D) Zwakke positiviteit aangegeven als lichtgroene resultaten van de vergelijking tussen de 2 cellulaire compartimenten.

    Effecten op conventionele chemokinereceptoractiviteit

    Het vermogen om te interfereren met conventionele chemokine-receptoractivering vertegenwoordigt een bijkomend gemeenschappelijk thema onder ACKR's, hoewel de onderliggende moleculaire mechanismen nog grotendeels ongedefinieerd zijn (Fig. 2A). Van alle ACKR's, maar niet van ACKR4, is aangetoond dat ze de signaaleigenschappen van conventionele receptoren kunnen verstoren door directe binding van verwante liganden, en er is ook aangetoond dat ACKR1, ACKR3 en ACKR4 oligomeren vormen met conventionele chemokinereceptoren [122, 124, 132 , 133]. Co-expressie van ACKR1 resulteert in verminderde CCR5-gemedieerde signalering en chemotaxis-eigenschappen [122], ACKR2 schaadt CCR4-gemedieerde chemotaxis [134], ackr5 schaadt CCR7-afhankelijke activering van B-cellen [123] en dendritische celchemotaxis [47], en ACKR3 verandert CXCR3 [135], evenals signaaleigenschappen van CD74 (de andere MIF-receptor) [13] en AM-receptor [32]. Omgekeerd hebben verschillende rapporten aangetoond dat ACKR3 de CXCR4-afhankelijke chemotaxis verbetert [54, 132, 136]. ACKR-effecten op conventionele receptoren gaan verder dan directe concurrentie voor verwante liganden, aangezien is aangetoond dat sommige ACKR's de signaalactiviteit van niet-verwante conventionele chemokinereceptoren, zoals ACKR2 en ACKR4, remmen, waardoor CXCR5 op aangeboren-achtige B-cellen en CXCR3 op T-cellen wordt geremd, respectievelijk [24, 124]. Aangezien ACKR2 en ACKR4 β-arrestine-afhankelijke signaleringsgebeurtenissen activeren (zie β-arrestine-afhankelijke signaleringseigenschappen), is het verleidelijk om te speculeren dat interferentie met efficiënte koppeling van conventionele chemokinereceptoren aan β-arrestines mogelijk een rol speelt. Concluderend, ACKR's lijken bij voorkeur hun regulerende activiteit uit te oefenen door de chemokine-gradiënt te vormen wanneer ze tot expressie worden gebracht op niet-hematopoëtische cellen en door te interfereren met conventionele chemokine-receptoractivering wanneer ze gelijktijdig tot expressie worden gebracht op hematopoëtische cellen (zie deze sectie voor de biologische relevantie van deze mechanismen). Zoals besproken in Handelseigenschappen van ACKR's en Signaleringseigenschappen van ACKR's, oefenen verschillende ACKR's deze functies uit via verschillende mechanismen die verband houden met hun mensenhandel- en signaleringseigenschappen.


    Abstract

    De ziekte van Hodgkin (HD) is een lymfoïde maligniteit die wordt gekenmerkt door zeldzame kwaadaardige cellen omgeven door overvloedige ontstekingscellen. In deze studie onderzochten we de mogelijke bijdrage van chemokinen aan de rekrutering van ontstekingscellen in verschillende subtypes van de ZvH. Chemokines zijn kleine eiwitten die actief zijn als chemoattractanten en regulatoren van celactivering. We ontdekten dat ZvH-weefsels over het algemeen hogere niveaus van interferon-γ-induceerbaar eiwit-10 (IP-10), Mig, RANTES, macrofaag inflammatoir eiwit-1 (MIP-1) en eotaxine tot expressie brengen, maar niet van macrofaag afgeleide chemotactische factor (MDC), dan weefsels van lymfoïde hyperplasie (LH). Binnen de ZvH-subtypen was de expressie van IP-10 en Mig het hoogst in het subtype gemengde cellulariteit (MC), terwijl de expressie van eotaxine en MDC het hoogst was in het subtype nodulaire sclerose (NS). Er werd een significante directe correlatie gedetecteerd tussen bewijs van infectie met het Epstein-Barr-virus (EBV) in de neoplastische cellen en expressieniveaus van IP-10, RANTES en MIP-1. Niveaus van eotaxine-expressie correleerden direct met de mate van weefseleosinofilie. Door immunohistochemie werden IP-10-, Mig- en eotaxine-eiwitten gelokaliseerd in de kwaadaardige Reed-Sternberg (RS)-cellen en hun varianten, en in sommige omringende ontstekingscellen. Eotaxine werd ook gedetecteerd in fibroblasten en gladde spiercellen van bloedvaten. Deze resultaten leveren bewijs van chemokine-expressie op hoog niveau in ZvH-weefsels en suggereren dat chemokinen een belangrijke rol kunnen spelen bij de rekrutering van inflammatoire celinfiltraten in weefsels die betrokken zijn bij de ZvH.

    HZIEKTE VAN ODGKIN (HD) is een lymfoïde maligniteit die wordt gekenmerkt door zeldzame kwaadaardige Reed-Sternberg (RS) en Hodgkin-cellen in een omgeving van niet-kwaadaardige cellen, waaronder T-cellen, macrofagen, fibroblasten, plasmacellen, eosinofielen en neutrofielen. Het voorkomen van relatief zeldzame neoplastische cellen in een context van reactieve cellen heeft gesuggereerd dat een prominente lokale ontstekingsreactie op de RS- en Hodgkin-cellen een belangrijk kenmerk van deze maligniteit is. De intense ontsteking kan wijzen op een onvoldoende en/of ineffectieve antitumorrespons die zelf kan bijdragen aan de ziekte.

    Een aantal onderzoeken hebben gedocumenteerd dat de ZvH een neoplasie is die gepaard gaat met abnormale cytokineproductie.1-3 Overmatige productie van het remmende cytokine, interleukine (IL)-10, kan bijdragen aan verminderde T-celimmuniteit en abnormaal hoge niveaus van IL- 6, IL-1 en tumornecrosefactor (TNF)-α kunnen enkele van de constitutionele symptomen verklaren die vaak worden geassocieerd met de ZvH.1,4 Andere aspecten van de ZvH, waaronder eosinofilie in perifeer bloed, plasmacytose en trombocytose kunnen ook bijgedragen door abnormaal hoge cytokineniveaus van respectievelijk IL-3 en IL-5, IL-6 en IL-11.4 Het is echter onwaarschijnlijk dat systemische cytokine-onevenwichtigheden de karakteristieke cellulaire infiltraten die de kwaadaardige cellen omringen verklaren. De aard van cellulaire infiltraten in ZvH-weefsels zou eerder kunnen worden verklaard op basis van het feit dat bepaalde chemokinen lokaal worden geproduceerd en selectieve celmigratie bevorderen.

    Recente studies in een athymisch muismodel hebben een gastheerreactie op Epstein-Barr-virus (EBV)-geïmmortaliseerde cellen beschreven en twee mediatoren van deze reactie geïdentificeerd als de CXC-chemokinen IP-10 en Mig.5-7 Verhoogde productie van IP-10 en Mig werd ook geïdentificeerd in de EBV-positieve lymfomateuze weefsels die representatief zijn voor lymfomatoïde granulomatose en nasaal of nasaal T/natural killer (NK)-cellymfoom.8 Chemokinen zijn leden van een familie van kleine eiwitten die actief zijn als chemoattractanten en celactivatoren. 9 Sommige leden van deze familie hebben veel aandacht gekregen omdat ze selectiviteit van celdoelen en receptoren vertonen. Deze selectiviteit heeft de mogelijkheid gesuggereerd dat de cellulaire samenstelling van ontstekingsreacties gedeeltelijk een functie kan zijn van de chemokinen die op een plaats worden geproduceerd. Behalve de voorlopige resultaten over de expressie van IL-8, een chemoattractant en activerende factor voor neutrofielen, en het verwante monocyt chemotactische peptide-1 (MCP-1) dat monocyten aantrekt en activeert, is er beperkte informatie over de betrokkenheid van andere chemokinen bij de pathogenese. van de cellulaire infiltraten die de ZvH en zijn histologische subtypes kenmerken

    In deze studie hebben we de mogelijke bijdrage van chemokinen aan de ontstekingsreactie in ZvH weefsels en de verschillende ziektesubtypes onderzocht. We hebben ons in het bijzonder gericht op de CXC-chemokinen, IP-10 en Mig, die chemo-attractant zijn voor T- en NK-cellen en hun relatie tot positiviteit met EBV, en de CC-chemokine eotaxine die een chemoattractant is voor eosinofielen en de relatie met weefsel-eosinofilie .


    Fibroblasten hebben een vertakt cytoplasma rond een elliptische, gespikkelde kern met twee of meer nucleoli. Actieve fibroblasten zijn te herkennen aan hun overvloedige ruwe endoplasmatisch reticulum. Inactieve fibroblasten (fibrocyten genaamd) zijn kleiner, spoelvormig en hebben een verminderde hoeveelheid ruw endoplasmatisch reticulum. Hoewel onsamenhangend en verspreid wanneer ze een grote ruimte moeten bedekken, worden fibroblasten, wanneer ze vol zijn, vaak lokaal uitgelijnd in parallelle clusters.

    In tegenstelling tot de epitheelcellen die de lichaamsstructuren bekleden, vormen fibroblasten geen vlakke monolagen en worden ze niet beperkt door een polariserende hechting aan een basale lamina aan één kant, hoewel ze in sommige situaties kunnen bijdragen aan basale laminacomponenten (bijv. subepitheliale myofibroblasten in de darm kunnen de α-2-ketendragende component van het laminine, dat alleen afwezig is in gebieden van follikel-geassocieerd epithelia die de myofibroblastbekleding missen). Fibroblasten kunnen ook langzaam over het substraat migreren als individuele cellen, weer in tegenstelling tot epitheelcellen. Terwijl epitheelcellen de bekleding van lichaamsstructuren vormen, zijn het fibroblasten en verwante bindweefsels die de "bulk" van een organisme vormen.

    De levensduur van een fibroblast, gemeten in kippenembryo's, is 57 ± 3 dagen. [3]

    Relatie met fibrocyten Bewerken

    Fibroblasten en fibrocyten zijn twee toestanden van dezelfde cellen, waarbij de eerste de geactiveerde toestand is, de laatste de minder actieve toestand, die zich bezighoudt met onderhoud en weefselmetabolisme. Momenteel is er een tendens om beide vormen fibroblasten te noemen. Het achtervoegsel "-blast" wordt in de cellulaire biologie gebruikt om een ​​stamcel of een cel in een geactiveerde staat van metabolisme aan te duiden.

    Fibroblasten zijn morfologisch heterogeen met verschillende verschijningsvormen, afhankelijk van hun locatie en activiteit. Hoewel ze morfologisch onopvallend zijn, kunnen ectopisch getransplanteerde fibroblasten vaak het positionele geheugen behouden van de locatie en weefselcontext waar ze eerder hadden gewoond, tenminste over een paar generaties. [4] Dit opmerkelijke gedrag kan leiden tot ongemak [ verduidelijking nodig ] in het zeldzame geval dat ze daar overmatig stagneren.

    Ontwikkeling Bewerken

    De belangrijkste functie van fibroblasten is het handhaven van de structurele integriteit van bindweefsels door het continu afscheiden van voorlopers van de extracellulaire matrix. Fibroblasten scheiden de voorlopers af van alle componenten van de extracellulaire matrix, voornamelijk de grondsubstantie en een verscheidenheid aan vezels. De samenstelling van de extracellulaire matrix bepaalt de fysische eigenschappen van bindweefsels.

    Net als andere bindweefselcellen zijn fibroblasten afgeleid van primitief mesenchym. Zo brengen ze het intermediaire filamenteiwit vimentine tot expressie, een kenmerk dat wordt gebruikt als een marker om hun mesodermale oorsprong te onderscheiden. [5] Deze test is echter niet specifiek, aangezien in vitro gekweekte epitheelcellen op een aanhangend substraat na enige tijd ook vimentine tot expressie kunnen brengen.

    In bepaalde situaties kunnen epitheelcellen aanleiding geven tot fibroblasten, een proces dat epitheliale-mesenchymale transitie (EMT) wordt genoemd.

    Omgekeerd kunnen fibroblasten in sommige situaties aanleiding geven tot epithelia door een mesenchymale naar epitheliale overgang (MET) te ondergaan en zich te organiseren in een gecondenseerde, gepolariseerde, lateraal verbonden echte epitheliale laag. Dit proces wordt gezien in veel ontwikkelingssituaties (bijv. nefron- en notocord-ontwikkeling), evenals bij wondgenezing en tumorigenese. [ citaat nodig ]

    Fibroblasten maken collageenvezels, glycosaminoglycanen, reticulaire en elastische vezels. De fibroblasten van groeiende individuen delen en synthetiseren grondsubstantie. Weefselbeschadiging stimuleert fibrocyten en induceert de productie van fibroblasten. [ citaat nodig ]

    Ontsteking Bewerken

    Naast hun algemeen bekende rol als structurele componenten, spelen fibroblasten een cruciale rol in een immuunrespons op weefselbeschadiging. Ze zijn vroege spelers bij het initiëren van ontstekingen in de aanwezigheid van binnendringende micro-organismen. Ze induceren chemokinesynthese door de presentatie van receptoren op hun oppervlak. Immuuncellen reageren vervolgens en initiëren een cascade van gebeurtenissen om de invasieve micro-organismen te verwijderen. Receptoren op het oppervlak van fibroblasten maken ook de regulatie van hematopoëtische cellen mogelijk en verschaffen een route voor immuuncellen om fibroblasten te reguleren. [6]

    Tumormediation Bewerken

    Fibroblasten, zoals de tumor-geassocieerde gastheerfibroblasten (TAF), spelen een cruciale rol bij de immuunregulatie door middel van TAF-afgeleide extracellulaire matrix (ECM) componenten en modulatoren. Van TAF is bekend dat ze significant zijn in de ontstekingsreactie en immuunsuppressie in tumoren. Van TAF afgeleide ECM-componenten veroorzaken veranderingen in de ECM-samenstelling en initiëren de ECM-remodellering. [7] De ECM-remodellering wordt beschreven als veranderingen in de ECM als gevolg van enzymactiviteit die kunnen leiden tot degradatie van de ECM. Immuunregulatie van tumoren wordt grotendeels bepaald door de ECM-remodellering, omdat de ECM verantwoordelijk is voor het reguleren van een verscheidenheid aan functies, zoals proliferatie, differentiatie en morfogenese van vitale organen. [8] In veel tumortypen, vooral die gerelateerd aan de epitheelcellen, is ECM-remodellering gebruikelijk. Voorbeelden van TAF-afgeleide ECM-componenten omvatten Tenascin en Thrombospondin-1 (TSP-1), die respectievelijk kunnen worden gevonden op plaatsen met chronische ontsteking en carcinomen. [7]

    Immuunregulatie van tumoren kan ook plaatsvinden via de van TAF afgeleide modulatoren. Hoewel deze modulatoren misschien lijken op de van TAF afgeleide ECM-componenten, verschillen ze in die zin dat ze verantwoordelijk zijn voor de variatie en omzet van de ECM. Gesplitste ECM-moleculen kunnen een cruciale rol spelen bij de immuunregulatie. Van proteasen zoals matrixmetalloproteïnasen (MMP's) en het uPA-systeem is bekend dat ze de ECM splitsen. Deze proteasen zijn afgeleid van fibroblasten. [7]

    Secundaire acties Bewerken

    Embryonale fibroblasten van muizen (MEF's) worden vaak gebruikt als "feedercellen" in onderzoek naar menselijke embryonale stamcellen. Veel onderzoekers zijn echter geleidelijk aan het afbouwen van MEF's ten gunste van kweekmedia met nauwkeurig gedefinieerde ingrediënten van uitsluitend menselijke afleiding. [ citaat nodig ] Verder wordt de moeilijkheid om uitsluitend menselijke afleiding te gebruiken voor mediasupplementen meestal opgelost door gebruik te maken van "gedefinieerde media", waarbij de supplementen synthetisch zijn en het primaire doel bereiken van het elimineren van de kans op besmetting door afgeleide bronnen. [ citaat nodig ]

    Met het oog op de klinische toepassing van van stamcellen afgeleide weefsels, is het gebruik van menselijke fibroblasten als feeders onderzocht. [9] Terwijl de fibroblasten gewoonlijk worden gebruikt om de pluripotentie van de stamcellen in stand te houden, kunnen ze ook worden gebruikt om de ontwikkeling van de stamcellen tot specifieke celtypes zoals cardiomyocyten te vergemakkelijken. [10]

    Gastheer immuunrespons

    Fibroblasten van verschillende anatomische plaatsen in het lichaam brengen veel genen tot expressie die coderen voor immuunmediatoren en eiwitten. [11] Deze mediatoren van de immuunrespons maken de cellulaire communicatie met hematopoëtische immuuncellen mogelijk. [12] De immuunactiviteit van niet-hematopoëtische cellen, zoals fibroblasten, wordt "structurele immuniteit" genoemd. [11] [13] Om een ​​snelle reactie op immunologische uitdagingen te vergemakkelijken, coderen fibroblasten cruciale aspecten van de structurele celimmuunrespons in het epigenoom. [ citaat nodig ]


    Begroting

    We hebben particuliere onderzoeksbeurzen aangevraagd, maar hebben meer voorlopige gegevens nodig om ons project van de grond te krijgen. Door massaspectrometrie-analyse van eiwitten in cellen uit te voeren na chemische behandelingen, kunnen we veranderingen in de eiwitten/cellen identificeren die het immuunsysteem activeren. We kunnen dan het vermogen van deze veranderde eiwitten om auto-immuunziekten te veroorzaken bestuderen. Verder zijn we van plan om te testen of deze gewijzigde eiwitten al dan niet kunnen worden gebruikt voor immuuntherapieën tegen kanker.

    We zullen de UMass Mass Spec Core Facility gebruiken om onze monsters te testen. $ 3000 dekt de kosten van het uitvoeren van minimaal 5 monsters ($ 500/monster) plus het gebruik van wegwerpreagentia/buffers ($ 500). De bijbehorende analysekosten zijn inbegrepen in de monsterprijs.

    Voor elke $ 500 die we boven het oorspronkelijke doel inzamelen, kunnen we een extra monster toevoegen.


    Bekijk de video: Chemokines and cytokines immunology (December 2021).