Isolatie en Th17 Differentiatie van naïeve CD4 T-lymfocyten

CD4 + T-lymfocyten (T-cellen) spelen een cruciale rol in het immuunsysteem gemedieerde bescherming tegen infectieuze micro-organismen. Omgekeerd T-cellen zijn ook nauw verbonden met het begin en de progressie van auto-immuunziekten zoals type 1 diabetes, systemische lupus erythematosus en reumatoïde artritis. CD4 + T-lymfocyten geactiveerd worden door een combinatie van T-celreceptor (TCR) interacties met verwant antigeen / transplantatieantigenen II (MHCII) moleculen en CD28 receptor interacties met B7.1/B7.2 liganden ^15. Naast het leveren van TCR stimulatie en CD28 co-stimulatie, antigeenpresenterende cellen ook een cytokine omgeving, waarin de differentiatie status van T lymfocyten bepaalt, waardoor de reactie van de T-lymfocyt aan de leiding bepaald antigeen. Verschillende pathogeen / antigeen-presenterende cel interacties maken verschillende cytokine omgeving, die scheef T lymfocyten beneden verschillende paden gericht op het eliling van het initiëren ziekteverwekker. Helaas, T-lymfocyten effector signaalwegen, oorspronkelijk ontworpen om te roeien binnendringende ziekteverwekkers, kunnen worden ten onrechte gericht tegen eigen ^weefsels-15. Daarom is een beter begrip van differentiatie staat elke afzonderlijke CD4 + T cel subsets is van cruciaal belang voor ons begrip van hoe de balans tussen de eliminatie van ziekteverwekkers en tolerantie om zelf te moduleren.

Naast de Th1, Th2 en induceerbare regulatoire T cel differentiatie signaalwegen, kan naïeve T-lymfocyten ook worden aangedreven door cytokinen door het Th17 weg. Dat Th1-cellen bestrijden intracellulaire pathogenen, Th2 cellen te elimineren extracellulaire pathogenen en regulerende T-cellen (Tregs) minimaliseren ontstekingsreacties ^{1, 16,} Th17 cellen een belangrijke rol spelen bij de eliminatie van extracellulaire bacteriën en schimmels. Th17 cellen worden algemeen aangeduid door expressie van het geslacht-specifieke transcriptiefactor RORγT en productie van IL-17A, die de activatie van macrofagen en neutrofielen ^{1, 7} bevordert.

Th17 cellen zijn betrokken bij verschillende auto-immuunziekten en bijbehorende diermodellen. Zo is aangetoond dat IL-23 (die nodig is om de Th17 fenotype sustain), maar niet IL-12, was de centrale schuldige in experimentele autoimmune encefalitis (EAE), het knaagdier ziektemodel voor MS. Het is vervolgens aangetoond dat een verlaging van IL-17 productie samenhangen met EAE preventie ^{2, 6, 17.} Bovendien zijn Th17 cellen geassocieerd met andere auto-immuunziekten zoals artritis en systemische lupus erythematosus (SLE) ^{10, 16.} IL-23 deficiënte p19 ^{– / –} muizen bleken zeer lage aantallen Th17 cellen, en zijn bestand tegen de ontwikkeling niet alleen EAE, maar ook collageen-geïnduceerde artritis, een model voor reumatoïde artritis ^{10, 18.} Bovendien muizen behandeld met neutraliserende antilichamen IL-17A after het begin van de collageen-geïnduceerde artritis werden ook gevonden op de resolutie van gewrichtsschade ¹⁸ hebben. Opgemerkt zij dat de rol van Th17 cellen in de progressie van auto-immuunziekte nog worden gekarakteriseerd als recent onderzoek heeft ook aangetoond een beschermende rol van Th17 cellen bij type 1 diabetes ^{9, 11} en darmontsteking ^14. Deze studies bevestigen het belang van Th17 differentiatie in auto-immuniteit.

In vitro Th17 differentiatie is een noodzakelijke methode in T-cel onderzoek, omdat er ten minste twee verwarrende vragen die nader onderzoek vereisen: 1) Hoe precies doet IL-6 regelen de balans tussen Treg en Th17 differentiatie, en 2) wat zijn de exacte mechanismen achter IL-17-geïnduceerde inflammatoire aandoeningen? Onze methode maakt gebruik van CD4 + CD25-T-cellen van de milt en de lymfeklieren van de C57BL / 6 muis. Het is belangrijk op te merken dat, hoewel het mogelijk is Th17 differentiatie induceren met een onzuiverebevolking, het verwerven van tenminste een 80% zuivere CD4 + CD25-T-cel populatie ontkent enige zorg van verontreiniging en zorgt voor meer succes Th17 differentiatie resultaten. Om een ​​goede Th17 differentiatie bereiken zijn CD4 + CD25-T-cellen geïncubeerd in de aanwezigheid van anti-CD3 en anti-CD28, die activatie signalen, 1 en 2, respectievelijk, en IL-6, en TGF-β. Hoewel is beschreven dat IL-23 alleen kan worden gebruikt om Th17 differentiatie bereiken, werd later aangetoond dat IL-23 is noodzakelijk voor de stabiliteit van de Th17 celpopulatie, maar IL-6 en TGF-β zijn essentieel voor Th17 differentiatie ^{3, 18, ​​19.} Murine studies hebben aangetoond dat IL-23 receptor tot expressie wordt gebracht op CD4 + T-cellen nadat ze zijn gestimuleerd met IL-6 en TGF-β ^{13, 18.} Ook zal Th17 cellen succesvol ontwikkelen in de aanwezigheid van IL-23-blokkerende antilichamen zolang IL-6 en TGF-β heden ^{18, 19} zijn. Als zodanig is deze Th17 differentiatie protocol provIdes de juiste voorwaarden om Th17 differentiatie succes induceren. Ontwikkeling van een beter begrip van de mechanismen die ten grondslag liggen Th17 differentiatie en IL-17 productie voor te stellen de mogelijkheid voor de ontwikkeling van betere therapieën die gericht zijn op auto-immuunziekten ^13.