Le cellule linfoidi innate del gruppo 2 (ILC2), implicate nell’infiammazione di tipo 2, partecipano principalmente alla risposta all’infezione da elminti, alle malattie allergiche, all’omeostasi metabolica e alla riparazione dei tessuti. In questo studio, viene dimostrata una procedura per isolare le ILC2 dalla mucosa nasale murina e rilevare l’espressione di CD226.
Con abbondanti ricerche sulle cellule linfoidi innate di gruppo 2 (ILC2) pubblicate nel corso degli anni, le ILC2 sono ampiamente note per essere implicate nella regolazione di vari processi patologici, tra cui l’immunità anti-elminti, la riparazione dei tessuti, la termogenesi e le malattie autoimmuni come l’asma e la rinite allergica (AR). Le ILC2 risiedono permanentemente nei tessuti periferici come la pelle, l’intestino, i polmoni e la cavità nasale; Tuttavia, ci sono informazioni limitate sulle loro esatte funzioni nell’immunità della mucosa nasale. CD226 è una molecola costimolatoria attivante, espressa principalmente su cellule natural killer (NK), cellule T e monociti infiammatori. Tuttavia, se le ILC2 esprimono CD226 o svolgono un ruolo nella patogenesi delle malattie correlate alle ILC2 rimane sconosciuto. Qui, abbiamo stabilito un metodo per isolare e identificare ILC2 dalla mucosa nasale e rilevato l’espressione di CD226 su ILC2 ottenute da topi sani e AR. Qui, descriviamo questo protocollo per l’isolamento e l’identificazione di ILC2 dalla mucosa nasale del topo, che aiuterà a esplorare il meccanismo patologico interno dei disturbi immunologici nelle malattie della mucosa nasale.
Le cellule linfoidi innate del gruppo 2 (ILC2) sono state scoperte per la prima volta nei tessuti della cavità peritoneale dei topi e successivamente hanno dimostrato di essere presenti nel sangue e in altri tessuti periferici come polmoni, pelle e cavità nasale 1,2,3. Come cellule residenti nei tessuti, le ILC2 sono principalmente mantenute e proliferate localmente e funzionano come le prime guardie che rispondono agli stimoli dannosi esogeni producendo numerose citochine di tipo 2 e inducendo l’immunità di tipo 2 4,5,6. Le ILC2 possono anche esercitare i loro effetti attraverso il traffico verso i tessuti infetti 7,8.
Analogamente alle cellule T-helper 2 (Th2), le complicate reti regolatorie delle ILC2 assicurano il loro coinvolgimento significativo nella progressione di varie malattie infiammatorie di tipo 2, comprese le malattie allergiche delle vie aeree 8,9. Nell’asma, le allarmine derivate dalle cellule epiteliali possono attivare ILC2, che promuovono ulteriormente l’infiammazione polmonare attraverso la secrezione di interleuchina (IL)-4, IL-5 e IL-1310. Studi clinici hanno anche indicato che i livelli di ILC2 erano significativamente elevati nell’espettorato e nel sangue dei pazienti con asma grave, suggerendo un’associazione di ILC2 con la gravità dell’asma e la loro funzione come predittore della progressione dell’asma11.
La rinite allergica (AR) è una malattia infiammatoria cronica comune che colpisce milioni di persone ogni anno e i trattamenti efficaci per questa malattia sono limitati12,13. Le ILC2 svolgono un ruolo cruciale nella fisiopatologia dell’AR, sia nella fase di sensibilizzazione che nella generazione di sintomi e nella fase14 dell’infiammazione. Nei pazienti con AR, i livelli di ILC2 nel sangue periferico sono stati segnalati per essere elevati sia localmente che sistemicamente15. Tuttavia, alcuni effetti e i meccanismi alla base delle ILC2 sulla fisiopatologia e sulla progressione dell’AR richiedono ancora ulteriori esplorazioni.
CD226 – una glicoproteina transmembrana che funge da molecola costimolatoria – è espressa principalmente su cellule natural killer (NK), cellule T e altri monociti infiammatori16,17. L’interazione di CD226 e dei suoi ligandi (CD155 e/o CD112) o concorrente (TIGIT) gli consente di partecipare alle funzioni biologiche di varie cellule immunitarie18. Il legame dei ligandi sulle cellule presentanti l’antigene a CD226 sui linfociti citotossici (CTL) promuove l’attivazione di entrambe le cellule contemporaneamente, mentre l’attivazione della CTL può essere ulteriormente soppressa da TIGIT (immunorecettore delle cellule T con domini Ig e ITIM), il concorrente di CD22619,20. Uno studio umano ex vivo ha rivelato che CD226 e CD155 sulle cellule T regolano l’equilibrio tra Th1 / Th17 e Th2 attraverso la modulazione differenziale dei sottoinsiemi Th21. CD226 può anche mediare l’adesione piastrinica e l’attività di uccisione del tumore NK22,23. Nel frattempo, CD226 è ben studiato nella patogenesi di varie malattie infettive, malattie autoimmuni e tumori 18,24,25. Allo stato attuale, CD226 è diventato un nuovo punto luminoso per l’immunoterapia. Gli studi hanno scoperto che le vescicole extracellulari possono invertire l’espressione di CD226 sulle cellule NK per ripristinare la loro attività citotossica e intervenire nella progressione del cancro del polmone26. Uno studio recente ha rivelato un sottogruppo di ILC intestinali fetali di gruppo 3 caratterizzati da un’elevata espressione di CD226 mediante sequenziamento dell’RNA a singola cellula27, che ha indicato che CD226 potrebbe esercitare ruoli nell’immunità innata linfoide-mediata dalle cellule.
La nostra conoscenza delle ILC2 nell’infiammazione delle vie aeree si basa principalmente su studi sull’asma; Tuttavia, si sa poco sulle loro funzioni nell’immunità della mucosa nasale. Pertanto, è stato stabilito un protocollo per isolare e identificare le ILC2 dalla mucosa nasale. Lo studio si concentra sull’espressione di CD226 sulle ILC2 nei tessuti nasali e sulla sua variazione tra topi sani e AR. Ciò può fornire nuove informazioni sui meccanismi alla base della regolazione mediata da ILC2 nell’immunità locale e servire come base per lo sviluppo di nuovi approcci per il trattamento dell’AR.
Le ILC2 sono strettamente associate all’infiammazione di tipo 2 e ai disturbi infiammatori, come dimostrato da un numero crescente di studi. Sia i modelli murini che l’osservazione umana contribuiscono a una migliore comprensione della sua funzione nelle vie aeree superiori. Nella fisiopatologia asmatica, le ILC2 sono attivate attraverso la linfopoietina stromale timica, IL-25 e IL-33, che sono per lo più prodotte dalle cellule epiteliali. Quindi, rispecchiando le cellule Th2, le ILC2 producono IL-4, IL-5 e IL-13 per ag…
The authors have nothing to disclose.
R.Z. è stato sostenuto dalla National Natural Science Foundation of China (n. 81871258) e dai fondi forniti dalla Fourth Military Medical University (No.2020rcfczr). Y.Z. è stato supportato dal Programma di ricerca di base di scienze naturali dello Shaanxi (n. 2021JM-081).
Aluminum hydroxide | Meilun biological Technology | 21645-51-2 | |
CD11b | eBioscience | 11-0112-82 | Used in antibody coctail |
CD11c | BioLegend | 117306 | Used in antibody coctail |
CD16/32 | BioLegend | 101302 | Clone: 93; Dilution 1:100 |
CD226 | BioLegend | 128812 | Used in antibody coctail |
CD3e | BioLegend | 100306 | Used in antibody coctail |
CD45 | BioLegend | 103128 | Used in antibody coctail |
CD45R | eBioscience | 11-0452-82 | Used in antibody coctail |
CD90.2 | BD Pharmingen | 553014 | Used in antibody coctail |
Collagenase IV | DIYIBio | DY40128 | |
CountBright absolute counting beads | Invitrogen | C36950 | absolute counting beads |
Dnase | Beyotime | D7076 | |
Fetal Bovine Serum | gibco | 10270-106 | |
Fixable Viability Dye eFluor 520 (FITC) | eBioscience | 65-0867-14 | FVD |
HBSS, calcium, magnesium | Servicebio | G4204-500 | |
KLRG1 | eBioscience | 17-5893-81 | Used in antibody coctail |
NaN3 | SIGMA | S2002 | |
NovoExpress software | AgilentTechnologies | Version 1.5.0 | flow cytometry (FCM) analysis software |
OVA | SIGMA | 9006-59-1 | |
PBS, 1x | Servicebio | G4202-500 | |
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Percoll | Yeasen | 40501ES60 | density gradient media |
RPMI 1640 culture media | Corning | 10-040-CVRV | |
Spectral cell analyzer | SONY | SA3800 |