rilevamento di<em> Trypanosoma brucei</em> Switching Variante superficie glicoproteina da magnetico cellulare Attivato Ordinamento e citometria a flusso

Il protozoo parassita, Trypanosoma brucei, è un agente eziologico di malattie che colpiscono gli esseri umani (via Trypanosoma brucei gambiense e Trypanosoma brucei rhodesiense) e animali (via Trypanosoma brucei brucei) in tutta l'Africa sub-sahariana. Si trasmette all'host mammiferi attraverso la saliva del vettore mosca tsetse. Sia umane che animali africani tripanosomiasi causano un grave onere economico in regioni endemiche, e pochi farmaci sono disponibili o in fase di sviluppo per il trattamento di entrambe le malattie. La comprensione dei meccanismi di evasione immunitaria è fondamentale per lo sviluppo di farmaci per la tripanosomiasi. Variazione antigenica del denso, Variante di superficie glicoproteina (VSG) mantello che copre il parassita è uno dei mezzi principali con cui T. brucei elude la risposta anticorpale dei mammiferi. Esistono circa 2.000 varianti del gene VSG nel genoma tripanosoma, ma solo uno è trascritto in un dato momento da una delle ~ 15 expressiti di Sion. 'Commutazione' del VSG espresso può avvenire sia con la copia di un gene VSG nel sito espressione attiva, o attraverso l'attivazione trascrizionale di un sito espressione precedentemente silenziosa (rivisto in ^1).

Anche se molto lavoro è stato dedicato alla comprensione variazione antigenica in T. brucei, i fattori che influenzano la frequenza di commutazione sono ancora poco conosciuti. Gli studi finora sono stati ostacolati dal fatto che, mentre la commutazione avviene stocasticamente in vitro, frequenze di commutazione sono molto bassi, dell'ordine di 1 a circa 10 ⁶ cellule ^2. Questo rende difficile misurare se un fattore dato aumenta o diminuisce la frequenza di commutazione, poiché commutazione è difficile da rilevare in primo luogo. Prima del 2009, i metodi per isolare switchers in una data popolazione sono stati lungo e laborioso. Questi passaging trypanosomes attraverso topi immunizzati contro il VSG dominante e quindi che raccolgono le cellule inclusiil giorno dopo ³ o contando centinaia di cellule mediante immunofluorescenza ^4,5. Un'altra strategia si basa sulla selezione per la resistenza ai farmaci per isolare switcher ^6. Perché trypanosomes africani coltivate in vitro sono in genere costituiti da una grande popolazione che esprime una variante importante, e una popolazione molto più piccola di switcher che esprimono varianti alternative, si fa riferimento alla grande variante in questo documento come dominante, VSG partenza. Così facendo, abbiamo in nessun modo vogliamo implicare che questo importante variante ha una maggiore fitness di altre varianti nella popolazione.

Qui si descrive un metodo che può attendibilmente misurare il numero di trypanosomes esprimere un VSG non dominante in una data popolazione in 3 – 4 ore. Questo metodo è particolarmente utile quando si vuole verificare se un dato manipolazione genetica o trattamento farmacologico aumenta il numero di celle commutate in una popolazione. Invece di liberare la popolazione di cellule che esprimono il faiminant, a partire VSG attraverso le droghe o con mezzi immunologici, queste cellule vengono eliminati dal primo rivestimento con sfere magnetiche accoppiate ad anticorpi contro il VSG dominante e poi isolandoli su una colonna magnetica. La popolazione commutata viene poi raccolto in flusso continuo e trattata ancora con un fluoroforo anticorpo marcato anti-VSG per identificare contaminanti. La quantificazione è ottenuta aggiungendo un numero definito di conteggio sfere assoluti ad ogni campione in modo che il rapporto di perline di cellule può essere determinato e utilizzato per quantificare il numero di commutatori nella popolazione ^7.