Células Humanas Lung dendríticas: distribuição espacial e fenotípica Identificação em endobrônquica Biópsias imunohistoquímica e citometria de fluxo

Os pulmões estão em contato contínuo com o ambiente externo e estão altamente expostos a ambas as partículas inofensivas e micróbios com a capacidade de causar doença. Portanto, é crítica para o sistema imunitário para montar respostas imunitárias potentes contra patogénios invasores, mas é igualmente importante para manter a tolerância a antigénios inalados que não causam doença. Para fornecer potente vigilância imunitária, o sistema respiratório é revestido com uma rede de células imunitárias, incluindo as células dendríticas (DC). DC são células profissionais de apresentação de antigénio, com a capacidade única para activar células T ingénuas. Em pulmões humanos, as DCs residentes encontram um antigénio e, em seguida, processo e transportá-lo para os gânglios linfáticos de drenagem do pulmão para a apresentação e a activação de células T ^{1, 2, 3.}

No sistema imunológico humano, as DCs pode ser dividido em vários sub-grupos, com Distinct mas sobrepostos funções: CD1c ⁺ e CD141 ⁺ DCs mielóides (MDCs) e CD123 ⁺ DCs plasmocitóides (PDCs) ^{4, 5.} Enquanto o conhecimento mais detalhado em DC humanas provém de estudos em sangue, é agora evidente que os pulmões humanos também abrigam populações raras de subconjuntos de DC com a capacidade de células T estimuladoras ^{6, 7, 8, 9.} No entanto, os dados mostram que se acumulam as células imunitárias, incluindo as DCs, diferem na sua frequência, fenótipo e função, dependendo da sua localização anatómica ^10. Assim, é importante para estudar as células imunes do tecido relevante para compreender a sua contribuição para a imunidade local e tolerância. Tomados em conjunto, o que sublinha a necessidade de estudar DCs pulmão residente quando confrontados com doenças pulmonares, apesar de DCs do sangue sendo mais prontamente disponíveis e acessíveis em humanos.

Os primeiros estudos que investigaram DCs pulmão residente em seres humanos se baseou principalmente na morfologia ea expressão de marcadores individuais, tais como HLA-DR e CD11c, em secções de tecido usando imunohistoquímica ^{11, 12, 13.} Em contraste, estudos mais recentes têm normalmente dependiam de citometria de fluxo analisa a estudar diferentes subpopulações de células imunes. No entanto, uma vez que é difícil encontrar um único marcador de superfície celular que identifica exclusivamente um subconjunto específico DC, a limitação potencial de estudos que se aplique apenas quatro cores de citometria de fluxo é o risco de, incluindo populações de células com marcadores fenotípicos semelhantes, como DCs. Por exemplo, CD11c é expressa em todos os DCs mielóides e a grande maioria dos monócitos. Por outro lado, estudos em painéis de aplicação mais avançada de citometria de fluxo, o tecido de pulmão não-cancerosas de ressecções cirúrgicas de pacientes foram tipicamente utilizadosrefex "> ^{10, 14, 15, 16,} embora não esteja claro se estas populações raras são verdadeiramente representativa de DCs presente em indivíduos saudáveis. No geral, os estudos são limitados, em grande parte devido ao facto de cirurgicamente removidas ou de tecido de pulmão humano total é escassa.

Para superar algumas destas limitações, este trabalho descreve como realizar uma análise detalhada da distribuição espacial e uma identificação fenotípica de DCs em biópsias endobrônquicas mucosas obtidas de voluntários saudáveis ​​que se submetem a uma broncoscopia. Várias pequenas biópsias podem ser coletadas de cada indivíduo e pode, posteriormente, ser incorporado para corte e análise utilizando imuno-histoquímica ou enzimaticamente digerido para análise avançada de citometria de fluxo. Utilizando tecido pulmonar sob a forma de biópsias endobronquiais obtidos a partir de broncoscopia confere a vantagem de tornar possível realizar o rudy em voluntários saudáveis, ao contrário da cirurgia aberta dos pulmões que, por razões óbvias, é limitado a pacientes que necessitam de cirurgia torácica. Além disso, o tecido que é amostrado durante uma broncoscopia de voluntários saudáveis ​​é fisiologicamente normal, em contraste com uma área não afectada do tecido pulmonar em pacientes com uma doença pulmonar. Por outro lado, as biópsias são pequenos e o número de células recuperadas, mesmo quando o agrupamento diversas biópsias, limita o tipo de análises que podem ser realizadas.

Embora o presente trabalho se concentra em DCs, os métodos descritos podem ser diretamente ampliada para incluir outras células (imunes) de interesse que residem no tecido da mucosa do pulmão humano. Além disso, os protocolos são também directamente aplicáveis ​​às amostras obtidas de pacientes que sofrem de doenças pulmonares, onde broncoscopia faz parte de estabelecer o diagnóstico, tais como a doença pulmonar obstrutiva crónica (DPOC), sarcoidose, ou câncer de pulmão.