Este artigo descreve protocolos de avaliação da resposta Tfh e GC B no modelo de camundongos de infecção por vírus influenza.
As células T Follicular Helper (Tfh) são um subconjunto independente de células CD4+ T especializado em fornecer ajuda para o desenvolvimento do centro germinal (GC) e geração de anticorpos de alta afinidade. Na infecção pelo vírus da gripe, respostas robustas de células Tfh e GC B são induzidas para facilitar a erradicação eficaz do vírus, o que confere um modelo de camundongo qualificado para o estudo associado ao Tfh. Neste artigo, descrevemos protocolos na detecção de resposta imune básica associada ao Tfh durante a infecção pelo vírus da gripe em camundongos. Estes protocolos incluem: inoculação intranasal do vírus da gripe; coloração e análise da citometria de fluxo de células Tfh policlonais e antígenos, células GC B e células plasmáticas; detecção de imunofluorescência de GCs; ensaio imunosorbente ligado à enzima (ELISA) de anticorpo específico do vírus da influenza no soro. Esses ensaios basicamente quantificam a diferenciação e função das células Tfh na infecção pelo vírus da gripe, fornecendo ajuda para estudos em mecanismo de diferenciação e estratégia de manipulação.
Na última década, inúmeros estudos foram focados no recém-identificado subconjunto de células CD4+ T, subconjunto de células Tfh, por suas funções essenciais no desenvolvimento do Centro Germinal (GC) B. Linfoma de célula B 6 (Bcl6), que é considerado principalmente como um repressor genético, é o fator definidor de linhagem das células Tfh para a evidência de que a expressão ectópica de Bcl6 é suficiente para impulsionar a diferenciação de Tfh enquanto a deficiência de Bcl6 resulta na diferenciação Tfh desaparecida1,2,3. Ao contrário de outros subconjuntos de ajuda CD4+ T que executam sua função de efeitos por migração para os locais de inflamação, as células Tfh fornecem ajuda da célula B principalmente na zona folicular de células B de baço e linfonodo. Moléculas co-estimulatórias ICOS e CD40L, desempenham papéis significativos na interação entre as células Tfh e GC B. Durante a diferenciação do Tfh, o ICOS transmite sinais necessários de células B coginadas e também atua como um receptor recebendo sinais de migração de células B espectadores para localização da zona de célula B4,5. CD40L é um mediador de sinais de células Tfh para proliferação e sobrevivência de células B6. Outro fator que desempenha o papel semelhante ao CD40L é o citocina IL21, que é principalmente secretado por células Tfh. O IL21 regula diretamente o desenvolvimento e a produção de células GC B de anticorpos de alta afinidade, mas seu papel na diferenciação do Tfh ainda é controverso7,8. PD-1 e CXCR5, que agora são mais utilizados na identificação de células Tfh na análise de citometria de fluxo, também desempenham papéis significativos na diferenciação e função deste subconjunto. CXCR5 é o receptor de quimiocina folicular de células B e media a localização de células Tfh em folículos de células B9. O PD-1 agora é identificado para não só ter a função de orientação folicular, mas também transmitir sinais críticos no processo de maturação de afinidade de afinidade de células GC B10. Com base nesses achados, avaliar a expressão dessas moléculas poderia basicamente refletir a maturação e função das células Tfh.
GC é uma estrutura microanatomical transitória induzida em órgãos linfoides secundários e altamente dependente das células Tfh, sendo assim uma leitura perfeita para avaliar a resposta Tfh. Em GC, após receber sinais mediados por citocinas e moléculas co-estimulantes, as células B estão sujeitas a troca de classe e hipermutação somática para gerar anticorpos de alta afinidade11. A troca diferencial da classe anticorpo ocorre no nicho diferencial de citocina, no qual il4 e IL21 induzem a troca de classe IgG1 enquanto IFNγ induz a comutação da classe IgG212. As células plasmáticas são os produtores de anticorpos secretos e são células terminais diferenciadas. Como as células Tfh, o desenvolvimento de células B em GC está associado à expressão dinâmica de muitas moléculas significativas. Com base no presente estudo, as células GC B podem ser identificadas como B220+PNA+Fas+ ou B220+GL7+Células Fas+ e células plasmáticas, em comparação com seus precursores, expressão de baixa regulação de B220 e expressão CD13813. Além disso, ambas as características podem ser detectadas na análise de citometria de fluxo e imunofluorescência, sendo assim a avaliação adequada da resposta gc.
Respostas celulares robustas e humorais são induzidas na infecção pelo vírus da gripe, com células Tfh e Th1 dominando a resposta celular CD4+ T14,o que o torna um modelo perfeito para o estudo de diferenciação de células Tfh. Influenza A/Porto Rico/8/34 H1N1(PR8), que é uma cepa comumente usada adaptado ao rato, é frequentemente utilizada neste estudo14,15,16. Aqui, descrevemos alguns protocolos básicos do ensaio relevante do estudo Tfh na infecção pelo vírus da gripe: 1) inoculação intranasal do vírus PR8; 2) células Tfh específicas de antígeno, células GC B e plasma e detecção de IL21 com citometria de fluxo; 3) visualização histológica de GC; 4) detecção de titulação de anticorpos específicas de antígeno em soro com ELISA. Esses protocolos fornecem as técnicas necessárias para novos pesquisadores no estudo associado ao Tfh.
Devido a funções especializadas no fornecimento de ajuda de células B para a geração de anticorpos de alta afinidade, as células Tfh têm sido extensivamente estudadas nos mecanismos de diferenciação e manipulação para fornecer novas estratégias para o desenho da vacina. A infecção pelo vírus da influenza induz respostas vigorosas das células Tfh e GC B, sendo assim um modelo apropriado para este campo de pesquisa. Neste artigo, descrevemos protocolos de infecção pelo vírus da gripe por inoculação int…
The authors have nothing to disclose.
Agradecemos aos funcionários das instalações de citometria de fluxo, instalações ABSL2 e instalações de animais SPF do Institut Pasteur de Xangai por sua ajuda técnica e conselhos. Este trabalho foi apoiado pelas seguintes bolsas: Programa de Pesquisa Prioritária Estratégica da Academia Chinesa de Ciências (XDB29030103), Programa Nacional de P&D da China (2016YFA0502202), Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (31570886).
Immunostaining of Tfh cells, NP-specific Tfh cells and Bcl-6 | |||
37% formaldehyde | Sigma | F1635 | |
Anti-CD16/32 mouse | Thermo Fisher Scientific | 14-0161-86 | |
APC-conjugated-IAbNP311-325 MHC class II tetramer | NIH | ||
Bcl-6 PE | Biolegend | 358504 | clone:7D1 |
Biotin-CXCR5 | Thermo Fisher Scientific | 13-7185-82 | clone: SPRCL5 |
CD4 Percp-eFluor 710 | Thermo Fisher Scientific | 46-0041-82 | clone:GK1.5 |
CD44 eVolve 605 | Thermo Fisher Scientifi | 83-0441-42 | clone:IM7 |
CD44 FITC | Thermo Fisher Scientifi | 11-0441-82 | clone:IM7 |
CD62L FITC | BD Pharmingen | 553150 | clone:MEL-14 |
ICOS BV421 | Biolegend | 564070 | clone:7E.17G9 |
PD1 PE/Cy7 | Biolegend | 135216 | clone:29F.1A12 |
Streptavidin BV421 | BD Pharmingen | 563259 | |
Streptavidin PE | BD Pharmingen | 554081 | |
Intracelluar staining of IL21 | |||
37% formaldehyde | Sigma | F1635 | |
anti-human IgG | Jackson ImmunoResearch Laboratories | 109-605-098 | |
Brefeldin A | Sigma | B6542 | |
human FCc IL-21 receptor | R&D System | ||
ionomycin | Sigma | I0634 | |
Live/Dead Fixable Aqua Dead Cell staining kit | Thermo Fisher Scientific | L34966 | |
PMA | Sigma | P1585 | |
Saponin | MP | 102855 | |
GC B and plasma cells staining | |||
B220 APC | Thermo Fisher Scientific | 17-0452-81 | clone:RA3-6B2 |
CD138 PE | BD Pharmingen | 561070 | clone:281-2 |
CD95 (FAS) PE/Cy7 | BD Pharmingen | 557653 | clone:Jo2 |
IgD eFluor 450 | Thermo Fisher Scientific | 48-5993-82 | clone:11-26c |
PNA FITC | Sigma | L7381 | |
Assay of HA-specific antibody titer with ELISA | |||
PR8-HA | Sino Biological | 11684-V08H | |
BSA | SSBC | ||
Goat anti mouse Ig (SBA Clonotyping System-HRP) | SouthernBiotech | 5300-05 | |
Goat anti mouse IgM (SBA Clonotyping System-HRP) | SouthernBiotech | 5300-05 | |
Goat anti mouse IgG1 (SBA Clonotyping System-HRP) | SouthernBiotech | 5300-05 | |
Goat anti mouse IgG2b (SBA Clonotyping System-HRP) | SouthernBiotech | 5300-05 | |
Goat anti mouse IgG2c (SBA Clonotyping System-HRP) | SouthernBiotech | 5300-05 | |
TMB Substrate Reagent Set | BD Pharmingen | 555214 | |
Histology | |||
Alexa Fluor 555-Goat-anti rat IgG | Life Technology | A21434 | |
anti-mouse IgD | Biolegend | 405702 | |
biotinylated PNA | Vector laboratories | B-1075 | |
dilute Alexa Fluor 488-streptavidin | Life Technology | S11223 | |
normal goat serum | SouthernBiotech | 0060-01 | |
Pro-long gold antifade reagent | Thermo Fisher Scientific | P3630 | |
STREPTAVIDIN/BIOTIN blocking kit | Vector laboratories | SP-2002 |