이식편 대 숙주 질병은 동종 골수 이식 후에 중요한 합병증입니다. 수지상 세포는 이식편 대 숙주 질환의 발병기전에 중요한 역할을 합니다. 현재 논문은 이식편 대 숙주 질환및 이식편 대 백혈병 효과의 발달에 있는 수지상 세포의 역할을 조사하기 위하여 새로운 골수 이식 플랫폼을 기술합니다.
동종 골수 이식 (BMT)은 종양을 근절하기 위한 이식편 대 백혈병 (GVL) 효과로 인한 혈액학적 악성 종양에 대한 효과적인 치료법입니다. 그러나, 그것의 응용은 BMT의 중요한 합병증인 이식편 대 호스트 질병 (GVHD)의 발달에 의해 제한됩니다. GVHD는 기증자 이식편에서 T 세포가 수용자 세포에 의해 발현된 alloantigen을 인식하고 수령인 건강한 조직에 대하여 원치 않는 면역학적 공격을 탑재할 때 불러오릅니다. 따라서, 전통적인 치료는 기증자 T 세포 동호성을 억제하도록 설계되었습니다. 그러나, 이러한 접근법은 수신자의 생존이 개선되지 않도록 GVL 효과를 실질적으로 손상시다. 따라서 BMT, GVL 및 GVHD에 대한 치료 접근법의 효과를 이해하는 것이 필수적입니다. 공여자 T 세포를 자극하는 항원 제시 및 사이토카인 분비 용량으로 인해, 수용자 수지상 세포(DC)는 GVHD의 유도에 중요한 역할을 한다. 따라서 받는 DC를 대상으로 하는 것은 GVHD를 제어하기 위한 잠재적인 접근 방식이 됩니다. 이 작품은 호스트 DC가 이식 후 GVH 및 GVL 응답을 조절하는 방법을 조사하는 새로운 BMT 플랫폼에 대한 설명을 제공합니다. 또한 이식 후 GVHD 및 GVL의 생물학을 연구하는 효과적인 BMT 모델이다.
동종 조혈 줄기 세포 이식(BMT)은 이식편 대 백혈병(GVL)효과를,통해 혈액학적 악성종양을치료하는 효과적인 치료법3. 그러나, 기증자 림프톨은 항상 수용자 조직에 대하여 원치 않는 면역학 공격을 거치고, 이식편 대 호스트 질병에게 불린 프로세스 (GVHD)4.
GVHD의 뮤린 모델은 GVHD와 GVL응답5의생물학을 연구하는 효과적인 도구입니다. 마우스는 비용 효율적인 연구 동물 모델입니다. 그들은 작고 효율적으로 개발6의초기 단계에서 분자와 생물학적 제제로 dosed. 마우스는 생물학적 경로 및 메커니즘을 연구하는 데 이상적인 유전적 조작 연구를 위한 이상적인 연구 동물이며, 이는 생물학적 경로 및 메커니즘을 연구하는 데 이상적입니다6. 여러 마우스 주요 조직 적합성 복합체 (MHC) GVHD의 MHC 불일치 모델은 잘 설립되었습니다, 이러한 BALB / c에 (H2b)및 FVB (H2 q)와 FVB (H2q)→C57BL/6 (H2b)b5,,7. 이들은 GVHD에 영향을 미치는 개별적인 세포 모형, 유전자 및 요인의 역할을 결정하기 위하여 특히 귀중한 모형입니다. C57/BL/6 (H2b)MHC I (B6.C-H2bm1)및/또는 MHC II (B6.C-H2bm12)에서돌연변이를 가진 수령인에게 부모 기증자로부터의 이식은 MHC 클래스 I 및 클래스 II 모두에서 불일치가 급성 GVHD의 발달을 위한 중요한 요구 사항임을 밝혔다. 이는CD4+ 및 CD8+ T 세포가 질병발달7,,8에모두 필요하다는 것을 시사한다. GVHD는 또한 ‘프로 염증성 사이토카인 폭풍’으로 알려진 염증성 캐스케이드에관여9. 뮤린 모델에서 가장 일반적인 컨디셔닝 방법은 X 선 또는 137Cs에 의한 총 체조사(TBI)입니다. 이것은 수령인의 골수 절제로 이끌어 내고, 기증자 줄기 세포 생착을 허용하고 이식의 거부를 방지합니다. 이것은 공여자 세포에 응하여 수용자 T 세포의 증식을 제한해서 행해진다. 추가적으로, 유전 불균형은 또한 경미한 MHC 불일치10에달려 있는 질병 유도에 있는 중요한 역할을 합니다. 따라서, 골수성 조사 량은 상이한 마우스 균주(예를 들어, BALB/c→C57BL/6)에서 다양하다.
숙주 항원 제시 세포(APC)에 의한 공여자 T 세포의 활성화는 GVHD 발달에 필수적이다. APC 중 수지상 세포 (DC)가 가장 강력합니다. 그(것)들은 그들의 우수한 항원 장악, T 세포 공동 자극 분자의 표현 및 병원성 부세트로 T 세포를 편광하는 pro-염증성 사이토카인의 생산 때문에 GVHD를 유도할 수 승계할 수 있습니다. 수용자 DC는 이식 후 T 세포 프라이밍 및 GVHD 유도를 촉진하는 데 매우 중요합니다11,,12. 따라서, DC는 GVHD12의치료에 흥미로운 표적이되고있다.
TBI는 공여자 세포 생착을 향상시키기 위해 요구된다. TBI 효과로 인해, 수용자 DC는 이식 후 짧은 시간 동안 활성화되고생존(12). 생물 발광 또는 형광의 사용이 크게 발전했음에도 불구하고 GVHD에서 받는 DC의 역할을 연구하는 효과적인 모델을 수립하는 것은 여전히 어려운 일입니다.
공여자 T세포는 GVL 활성의 원동력이기 때문에, 스테로이드와 같은 면역억제제를 이용한 치료 전략은 종종 종양 재발 또는 감염을 유발한다13. 따라서, 대상자 DC를 타겟팅하는 것은 GVL 효과를 보존하고 감염을 피하면서 GVHD를 치료하는 다른 접근법을 제공할 수 있다.
간단히 말해서, 현재 연구는 수신자 DC에서 신호의 다른 유형이 BMT 후 GVHD 개발 및 GVL 효과를 조절하는 방법을 이해하는 플랫폼을 제공합니다.
특정 개인에 맞게 줄기 세포의 사용은 고급 및 내성 암을 치료하는 효과적인 접근 이다18. 작은 분자 약제는, 그러나, 개인화한 암 치료의 1 차적인 초점으로 오래 남아 있습니다. 한편, 세포 치료에서 기증자와 숙주 간의 다수 상호작용은 BMT1후 GVHD의 발달과 같은 치료 결과에 결정적으로 영향을 미칠 수 있다.
BMT의 주요 MHC 불일치 마우스 모?…
The authors have nothing to disclose.
이 연구는 의학의 중앙 플로리다 대학 의과 대학 창업 보조금의 대학에 의해 지원된다 (HN에), 피츠버그 의료 센터 힐만 암 센터 스타트 업 보조금의 대학 (HL에), 미국 NIH 그랜트 #1P20CA210300-01 및 건강 보조금 #4694 / QD-BYT의 베트남 정부 (PTH에). 우리는 연구를 위한 자료를 제공한 사우스 캐롤라이나 의과 대학에 박사 Xue-zhong Yu 에게 감사합니다.
0.5 M EDTA pH 8.0 100ML | Fisher Scientific | BP2482100 | MACS buffer |
10X PBS | Fisher Scientific | BP3994 | MACS buffer |
A20 B-cell lymphoma | University of Central Florida | In house | GVL experiment |
ACC1 fl/fl | Jackson Lab | 30954 | GVL experiment |
ACC1 fl/fl CD4cre | University of Central Florida | GVL experiment | |
Anti-Biotin MicroBeads | Miltenyi Biotec | 130-090-485 | T-cell enrichment |
Anti-Human/Mouse CD45R (B220) | Thermo Fisher Scientific | 13-0452-85 | T-cell enrichment |
Anti-mouse B220 FITC | Thermo Fisher Scientific | 10452-85 | Flow cytometry analysis |
Anti-mouse CD11c- AF700 | Thermo Fisher Scientific | 117319 | Flow cytometry analysis |
Anti-Mouse CD25 PE | Thermo Fisher Scientific | 12-0251-82 | Flow staining |
Anti-Mouse CD4 Biotin | Thermo Fisher Scientific | 13-0041-86 | T-cell enrichment |
Anti-Mouse CD4 eFluor® 450 (Pacific Blue® replacement) | Thermo Fisher Scientific | 48-0042-82 | Flow staining |
Anti-mouse CD45.1 PE | Thermo Fisher Scientific | 12-0900-83 | Flow cytometry analysis |
Anti-Mouse CD8a APC | Thermo Fisher Scientific | 17-0081-83 | Flow cytometry analysis |
Anti-mouse H-2Kb PerCP-Fluor 710 | Thermo Fisher Scientific | 46-5958-82 | Flow cytometry analysis |
Anti-mouse MHC Class II-antibody APC | Thermo Fisher Scientific | 17-5320-82 | Flow cytometry analysis |
Anti-Mouse TER-119 Biotin | Thermo Fisher Scientific | 13-5921-85 | T-cell enrichment |
Anti-Thy1.2 | Bio Excel | BE0066 | BM generation |
B6 fB-/- mice | University of Central Florida | In house | Recipients |
B6.Ly5.1 (CD45.1+) mice | Charles River | 564 | Donors |
BALB/c mice | Charles River | 028 | Transplant recipients |
C57BL/6 mice | Charles River | 027 | Donors/Recipients |
CD11b | Thermo Fisher Scientific | 13-0112-85 | T-cell enrichment |
CD25-biotin | Thermo Fisher Scientific | 13-0251-82 | T-cell enrichment |
CD45R | Thermo Fisher Scientific | 13-0452-82 | T-cell enrichment |
CD49b Monoclonal Antibody (DX5)-biotin | Thermo Fisher Scientific | 13-5971-82 | T-cell enrichment |
Cell strainer 40 uM | Thermo Fisher Scientific | 22363547 | Cell preparation |
Cell strainer 70 uM | Thermo Fisher Scientific | 22363548 | Cell preparation |
D-Luciferin | Goldbio | LUCK-1G | Live animal imaging |
Fetal Bovine Serum (FBS) | Atlanta Bilogicals R&D system | D17051 | Cell Culture |
Flow cytometry tubes | Fisher Scientific | 352008 | Flow cytometry analysis |
FVB/NCrl | Charles River | 207 | Donors |
Lipopolysacharide (LPS) | Millipore Sigma | L4391-1MG | DC mature |
LS column | Mitenyi Biotec | 130-042-401 | Cell preparation |
MidiMACS | Miltenyi Biotec | 130-042-302 | T-cell enrichment |
New Brunswick Galaxy 170R incubator | Eppendorf | Galaxy 170 R | Cell Culture |
Penicilin+streptomycinPenicillin/Streptomycin (10,000 units penicillin / 10,000 mg/ml strep) | GIBCO | 15140 | Media |
RPMI 1640 | Thermo Fisher Scienctific | 11875-093 | Media |
TER119 | Thermo Fisher Scientific | 13-5921-82 | T-cell enrichment |
Xenogen IVIS-200 | Perkin Elmer | Xenogen IVIS-200 | Live animal imaging |
X-RAD 320 Biological Irradiator | Precision X-RAY | X-RAD 320 | Total Body Irradiation |