Separasjon av immuncellepopulasjoner i perifere blodprøver fra barn med infeksiøs mononukleose

Epstein-Barr-virus (EBV), et γ-herpesvirus også kjent som humant herpesvirus type 4, er allestedsnærværende i den menneskelige befolkningen og etablerer livslang latent infeksjon hos mer enn 90% av den voksne befolkningen¹. De fleste EBV primær infeksjon oppstår i barndommen og ungdomsårene, med en brøkdel av pasientene som manifesterer seg med infeksiøs mononukleose (IM) ², som viser karakteristisk immunpatologi, inkludert en aktivert immunrespons med CD8 ⁺ T-celler i blod og en forbigående spredning av EBV-infiserte B-celler i oropharynx³. IM-forløpet kan vare i 2–6 uker, og de fleste pasientene blir friske⁴. Noen individer utvikler imidlertid vedvarende eller tilbakevendende IM-lignende symptomer med høy morbiditet og dødelighet, som er klassifisert som kronisk aktiv EBV-infeksjon (CAEBV)⁵. I tillegg er EBV et viktig onkogent virus, som er nært beslektet med en rekke maligniteter, inkludert epiteloid og lymfoide maligniteter som nasopharyngeal karsinom, Burkitts lymfom, Hodgkins lymfom (HL) og T/NK-cellelymfom⁶. Selv om EBV har blitt studert i over 50 år, har patogenesen og mekanismen som induserer spredning av lymfocytter ikke blitt fullstendig belyst.

Flere studier har undersøkt molekylære signaturer for immunpatologi av EBV-infeksjon ved transkriptomsekvensering. Zhong og medarbeidere analyserte hel-transkriptomprofilering av mononukleære celler i perifert blod (PBMC) fra kinesiske barn med IM eller CAEBV for å finne at CD8+ T-celleutvidelse hovedsakelig ble funnet i IM-gruppe⁷, noe som tyder på at CD8⁺ T-celler kan spille en viktig rolle i IM. Tilsvarende fant en annen studie lavere andel EBV-spesifikke cytotoksiske T- og CD19+ B-celler og høyere prosentandel CD8⁺ T-celler hos pasienter med IM forårsaket av primær EBV-infeksjon enn hos pasienter med IM forårsaket både av EBV-reaktivering og andre midler⁸. B-celler er først involvert i IM fordi EBV-reseptorer presenteres på overflaten. Al Tabaa og medarbeidere fant at B-celler var polyklonalt aktiverte og differensierte intoplasmablaster (CD19+, CD27+ og CD20−, og CD138−-celler) og plasmaceller (CD19+, CD27+ og CD20⁻, og CD138⁺) under IM ⁹. Videre fant Zhong og medarbeidere at monocyttmarkørene CD14 og CD64 ble oppregulert i CAEBV, noe som tyder på at monocytter kan spille en viktig rolle i den cellulære immunresponsen til CAEBV gjennom antistoffavhengig cellulær cytotoksisitet (ADCC) og hyperaktiv fagocytose⁷. Alka og medarbeidere karakteriserte transkriptomet til MACS sorterte CD56^dim CD16^{+ NK-celler} fra fire pasienter med IM eller HL og fant at NK-celler fra både IM og HL hadde nedregulert medfødt immunitet og kjemokinsignaleringsgener, som kunne være ansvarlig for hyporesponsiviteten til NK-celler¹⁰. I tillegg analyserte Greenough og medarbeidere genuttrykk av sorterte CD8⁺ T-celler fra 10 PBMCs av individer med IM. De rapporterte at en stor andel av CD8 ⁺ T-celler i IM var virusspesifikke, aktiverte, delte og primet for å utøve effektoraktiviteter¹¹. Både T-cellemedierte, EBV-spesifikke responser og NK-cellemedierte, uspesifikke responser spiller viktige roller under primær EBV-infeksjon. Imidlertid undersøkte disse studiene bare transkriptomresultatene av den mangfoldige blandingen av immunceller eller bare en viss underpopulasjon av lymfocytter, noe som ikke er tilstrekkelig for den omfattende sammenligningen av molekylære egenskaper og funksjoner av forskjellige immuncelleunderpopulasjoner hos barn med IM ved samme sykdomstilstand.

Dette papiret beskriver en metode som kombinerer immunomagnetiske perler og fluorescensaktivert cellesortering (FACS) for å isolere og analysere definerte immuncelleunderpopulasjoner av PBMCs (monocytter, CD4 + T-celler, CD8 ⁺ T-celler, B-celler og NK-celler). Ved hjelp av denne metoden kan magnetiske og fluorescerende merkede celler renses ved hjelp av en magnetisk separator og FACS eller analyseres ved strømningscytometri. RNA kan ekstraheres fra de rensede cellene for transkriptomsekvensering. Denne metoden vil muliggjøre karakterisering og genuttrykk av forskjellige immunceller i samme sykdomstilstander hos personer med IM, noe som vil utvide vår forståelse av immunpatologien til EBV-infeksjon.