Этот протокол использует G6PI смешанные пептиды для построения ревматоидных моделей артрита, которые ближе к модели человеческого ревматоидного артрита в CD4и Т-клеток и цитокинов. Высокая чистота инвариантных естественных киллеров Т-клеток (главным образом iNKT2) со специфическими фенотипами и функциями были получены путем индукции in vivo и в пробирке для очищения для приемной иммунотерапии.
Ревматоидный артрит (РА) является сложным хроническим воспалительным аутоиммунным заболеванием. Патогенез заболевания связан с инвариантными естественными клетками-убийцами Т (iNKT). Пациенты с активной РА представляют меньше iNKT клеток, дефектной функции клеток, и чрезмерная поляризация Th1. В этом исследовании, модель РА животных была создана с использованием смеси gpI325-339 и hGPI469-483 пептидов. Клетки iNKT были получены индукцией in vivo и очисткой in vitro, а затем настой в мышей РА для приемной иммунотерапии. Система обработки in vivo (IVIS) показала, что клетки iNKT в основном распределяются в селезенке и печени. На 12 день после клеточной терапии прогрессирование заболевания значительно замедлилось, клинические симптомы были смягчены, обилие клеток iNKT в тимусе увеличилось, доля iNKT1 в тимусе снизилась, а уровни ТНФ-З, IfN-Q и IL-6 в сыворотка уменьшилась. Приемная иммунотерапия клеток iNKT восстановила баланс иммунных клеток и исправила чрезмерное воспаление организма.
Ревматоидный артрит (РА) является аутоиммунным заболеванием, характеризующимся хронической, прогрессирующей инвазивностью с частотой 0,5-1%1,2. Основной патогенез связан с аномальным распространением аутореактивныхCD4 иCD8 – Т-клеток, проявляющихся в увеличении доли CD4иIFN-Q иCD4– IL-17A– Т-клеток, а также уменьшенного числа CD4–ИЛ-4 и CD4 –CD25–FoxP3– Т-клеток. Поэтому секреция воспалительных цитокинов усиливается, а чрезмерная воспалительная реакция разрушает родной баланс и функцию толерантности иммунной системы организма. Кроме того, помощник Т-лимфоцитов (Т) 1 клетки, которые проникают в сустав, усугубляют воспалительные реакции и повреждения суставов. Таким образом, ингибирование чрезмерной воспалительной реакции и восстановление иммунной толерантности и иммунного баланса являются ключевыми для лечения РА3,4.
Ячейки iNKT имеют функции и характеристики НК-клеток и Т-клеток. Клетки iNKT питают различный, инвариантный Т-клеточный рецептор (TCR) – цепь с ограниченным репертуаром TCR и цепи5 и распознают гликолипидный антиген, представленный основным комплексом гистосовместимости (MHC) молекулы CD1d класса CD1d на поверхности антиген-представляя клеток. Mitsuo et al.6 обнаружили большое количество клеток iNKT и функциональные дефекты во многих аутоиммунных заболеваниях, включая РА. Aurore et al.7 продемонстрировали, что клетки iNKT оказывают положительное влияние на поддержание аутоиммунной толерантности и что при восстановлении количества и функции клеток iNKT болезнь облегчается. Кроме того, Miellot-Gafsou et al.8 обнаружили, что клетки iNKT не только анонсировали болезнь, но и увеличили прогрессирование заболевания. Эти противоречивые результаты свидетельствуют о том, что iNKT-клетки являются неоднородными Т-клетками, и функция различных подмножеств может быть обращена вспять. В клиническом исследовании РА частота клеток iNKT коррелирует со счетом активности заболевания9. Результаты также подтвердили, что частота iNKT была снижена у пациентов РА, количество CD4иIFN-я Т-клеток подмножества увеличились, и секреторные уровни воспалительных цитокинов IFN-я и TNF-я увеличилось10,11. Кроме того, Шариф и др.12 исследовали диабет типа 1 (T1D) и обнаружили, что селективный вливание клеток iNKT upregulated выражение воспалительного цитокина IL-4, поддерживаетиммунную толерантность, и предотвратить развитие диабета типа 1. Таким образом, приемная инфузия специфических клеток iNKT или целевая активация клеток iNKT повышает уровень клеток iNKT у пациентов РА, что может стать прорывом в лечении РА.
Клеточная иммунотерапия в настоящее время представляет большой интерес и широко используется в терапии рака. Тем не менее, iNKT клетки редки, неоднородные иммунорегуляторные клетки (только 0,3% от общего числа ПБМК)13, что ограничивает потенциальное клиническое применение. Эти клетки в основном делятся на три субпопуляции: 1) клетки iNKT1, которые имеют высокое выражение промиелоцитарного белка цинка-пальца (ПЛЗФ) и коэффициент акрипции Т-бокса (T-bet); 2) iNKT2 клетки с промежуточным выражением ПЛЗФ и связывающего белка GATA 3 (GATA3); 3) iNKT17 клетки с низкой экспрессией ПЛЗФ и ретиноидных связанных сирот ядерных рецепторов (ROR)-Зт, которые выделяют IFN-Я, IL-4, и IL-1714. Активированные клетки iNKT выделяют Th1, Th2 и Th17-подобные цитокины, которые определяют различные иммуномодулирующие эффекты клеток iNKT15. Иммуномодулирующие и иммунотерапевтические эффекты специфической активации различных субпопуляций клеток iNKT различны. Поэтому выбор специфических фенотипов клеток iNKT (главным образом iNKT2) с противовоспалительными функциями для регулирования иммунного ответа организма может исправить иммунный дисбаланс и иммунные расстройства в РА.
Создание идеальной модели животного имеет большое значение для лечения и изучения патогенеза РА. В настоящее время наиболее часто используемые и зрелые модели животных включают коллагена индуцированного артрита, адъювантного артрита, zymosan-индуцированного артрита, и полисахарид индуцированный артрит16–17. Тем не менее, нет модели, которая может полностью имитировать все особенности человека РА. Тип II коллагена индуцированного артрита (ЦРУ) является классической моделью артрита. ЦРУ индуцируется иммунизации мышей с типом II коллагена конкретных моноклональных антител, отражающих зависимость антител этой модели заболевания. Бенус и др. описал модель с системным иммунным ответом на глюкозу-6-фосфат изомеразу (G6PI), которая вызывает периферический симметричный полиартрит в восприимчивых штаммов мыши18,19. В этой модели развитие артрита зависит от Т-клеток, В-клеток и врожденного иммунитета18,19,20. Horikoshi21 обнаружил, что модели РА в результате иммунизации мышей DBA/1 с фрагментами полипептида G6PI больше похожи на человеческие РА с точки зрения CD4и Т-клеток и цитокинов (т.е. IL-6 и TNF-я), чем модели ЦРУ. Для усиления стимулирующего эффекта на сайте распознавания TCR смешанные полипептидные фрагменты G6PI (hGPI325-339 и hGPI469-483) были использованы для иммунизации мышей DBA/1 для построения модели мыши РА. Уровень успеха этого подхода может быть высоким, потому что hGPI325-339 и hGPI469-483 являются иммунодоминирующими для I-A q-ограниченных Т-клеток ответов. Таким образом, эта модель может имитировать чрезмерное распространение CD4и Т-клеток и дефектов клеток iNKT у пациентов РА22. Фундаментальные исследования иммунопатологии РА заложили основу для нашего дальнейшего углубленного исследования.
iNKT-клетки представляют собой специальные Т-клетки, которые преодолевают врожденный и адаптивный иммунитет и в основном развиваются из CD4,CD8и тимоцитов. клетки iNKT обладают разнообразными иммунорегуляторными функциями и взаимодействуют с другими иммунными клетками путем пр…
The authors have nothing to disclose.
Наше исследование было поддержано Национальным фондом естественных наук Китая (NSFC) (81771755), колледжами и ключевым исследовательским проектом науки и техники университета провинции Хэбей (D2017009) и Центром медицинских экспериментов Animal Lab of Medical Experiment, Университетом Хэвэя. Мы благодарны за их поддержку.
Alexa Fluor 647 Mouse Anti-PLZF | BD | 563490 | America |
Anti-PE MicroBeads | Miltenyi | 130-048-801 | Germany |
Columns | Miltenyi | MS | Germany |
Cryogenic Centrifuge | Beckman | Allegra® X-15R | America |
DiR | Thermo Fisher Scientific | D12731 | America |
Embedding Center | Tianjin Aviation Electromechanical Co., Ltd. | BMJ-1 | China |
FITC Hamster Anti-Mouse TCR β Chain | BD | 553170 | America |
Flow cytometer | BD | Accuri C6 | America |
Freund's complete adjuvant | Sigma | F5881 | America |
hGPI325-339 (IWYINCFGCETHAML) | Karebay Biochem | 18062202 | China |
hGPI469-483 (EGNRPTNSIVFTKLT) | Karebay Biochem | 18062203 | China |
In Vivo Imaging System | PerkinElmer | caliper IVIS lumina II | America |
Ionomycin Calcium | Cayman | 10004974 | America |
KRN7000 | AdipoGen | AG-CN2-0013 | America |
Mouse CD1d Tetramer-PE | MBL | TS-MCD-1 | Japan |
Mouse percoll | Solarbio | P8620 | China |
Optical Microscope | Olympus | Olympus-II | Japan |
PerCP-CyTM5.5 Mouse anti-ROR-ϒt | BD | 562683 | America |
PerCP-CyTM5.5 Mouse anti-T-bet | BD | 561316 | America |
Pertussis toxin | Sigma | P7208 | America |
phorbol esters | Cayman | 10008014 | America |
Red Blood Cell Lysis Buffer | BD | 555899 | America |
RPMI-1640 | Biological Industries | 01-100-1ACS | Israel |
Th1/Th2/Th17 cytokines kit | BD | 560485 | America |
Ultramicrotome | Leica | Leica EM UC6 | Germany |