Imágenes intravitales de linfocitos intraepiteliales en el intestino pequeño murino

Los linfocitos intraepiteliales (IEL) se encuentran dentro del epitelio intestinal, y se encuentran tanto a lo largo de la membrana del sótano como entre las células epiteliales adyacentes en el espacio intercelular lateral¹. Hay aproximadamente un IEL por cada 5-10 células epiteliales; estos IEL sirven como centinelas para proporcionar vigilancia inmune de la granextensión de la barrera epitelial intestinal 2. Los IEL que expresan el receptor de células T (TCR) comprenden hasta el 60% de la población total de IEL en el intestino delgado murino. Los estudios realizados en ratones con deficiencia de células T demuestran un papel en gran medida protector de estas células en respuesta a lesiones intestinales, inflamación e infección^3,4,5. A pesar de la generación del ratón noqueador Tcrd ⁶, nuestra comprensión de la biología de IEL sigue siendo limitada debido en parte al hecho de que los ligandos reconocidos por el TCR aún no se han identificado⁷. Como resultado, la falta de herramientas para estudiar esta población celular ha dificultado la investigación del papel de la activación y la función de la TCR en condiciones fisiológicas y patológicas. Para llenar este vacío, hemos desarrollado técnicas de imagen en vivo para visualizar el comportamiento migratorio de IEL y las interacciones con los enterocitos vecinos como un medio para proporcionar información adicional sobre la función y la capacidad de respuesta de IEL a los estímulos externos in vivo.

Durante la última década, la imagen intravital ha ampliado significativamente nuestra comprensión de los eventos moleculares involucrados en múltiples facetas de la biología intestinal, incluyendo el desprendimiento de células epiteliales⁸, la regulación de la función de barrera epitelial^{9 ,10}, muestreo de células mieloides de contenidos luminales^11,12, e interacciones host-microbio^{11,13,14,15,16} . En el contexto de la biología IEL, el uso de la microscopía intravital ha arrojado luz sobre la dinámica espaciotemporal de la motilidad IEL y los factores que median su comportamiento de vigilancia^{13,14,15, 16}. El desarrollo de los ratones reportero tcrdH2BeGFP (TcrdEGFP), que etiqueta los IEL por la expresión¹⁷de la FPG nuclear, reveló que los IEL son altamente motiles dentro del epitelio y exhiben un comportamiento de vigilancia único que responde a los microbianos infección^17,13,14. Recientemente, se desarrolló otro ratón de reportero de células T (Tcrd-GDL) que expresa GFP en el citoplasma para permitir la visualización de toda la celda^18. Se ha utilizado una metodología similar para investigar el requisito de receptores específicos de quimiocina, como el receptor acoplado a proteínas G (GPCR)-18 y -55, sobre la dinámica de la motilidad IEL^19,20. En ausencia de un reportero específico de la célula, se utilizaron anticuerpos fluorescentes conjugados contra CD8 para visualizar y rastrear la motilidad de IEL in vivo^19,20. Aunque la microscopía de escaneo láser de dos fotones se utiliza comúnmente para imágenes intravitales, el uso de la microscopía láser confocal de disco giratorio proporciona ventajas únicas para capturar imágenes multicanal de alta velocidad y alta resolución con un mínimo ruido de fondo. Esta tecnología es ideal para dilucidar la dinámica espaciotemporal de las interacciones inmunes/epiteliales dentro del complejo microambiente de la mucosa intestinal. Además, mediante el uso de varios modelos de ratón transgénicos y/o knockout, estos estudios pueden proporcionar información sobre la regulación molecular de la función intestinal inmune y/o epitelial.