Groep 2 aangeboren lymfoïde cellen (ILC2’s), betrokken bij type 2-ontsteking, nemen voornamelijk deel aan de reactie op worminfectie, allergische aandoeningen, metabole homeostase en weefselherstel. In deze studie wordt een procedure aangetoond om ILC2’s te isoleren van murine neusslijmvlies en de expressie van CD226 te detecteren.
Met overvloedig onderzoek naar groep 2 aangeboren lymfoïde cellen (ILC2s) gepubliceerd door de jaren heen, is algemeen bekend dat ILC2’s betrokken zijn bij het reguleren van verschillende pathologische processen, waaronder anti-helminth immuniteit, weefselherstel, thermogenese en auto-immuunziekten zoals astma en allergische rhinitis (AR). ILC2’s bevinden zich permanent in perifere weefsels zoals de huid, darmen, longen en neusholte; Er is echter beperkte informatie over hun exacte functies in nasale mucosale immuniteit. CD226 is een activerend kostenimulatoir molecuul, voornamelijk uitgedrukt op natural killer (NK) cellen, T-cellen en inflammatoire monocyten. Of ILC2’s CD226 tot expressie brengen of een rol spelen in de pathogenese van ILC2s-gerelateerde ziekten blijft echter onbekend. Hier hebben we een methode vastgesteld om ILC2’s uit het neusslijmvlies te isoleren en te identificeren en CD226-expressie gedetecteerd op ILC2’s verkregen van gezonde en AR-muizen. Hierin beschrijven we dit protocol voor de isolatie en identificatie van ILC2’s uit neusslijmvlies van muizen, dat zal helpen bij het verkennen van het interne pathologische mechanisme van immunologische aandoeningen bij neusslijmvliesaandoeningen.
Groep 2 aangeboren lymfoïde cellen (ILC2’s) werden voor het eerst ontdekt in de peritoneale holteweefsels van muizen en bleken vervolgens aanwezig te zijn in het bloed en andere perifere weefsels zoals de longen, huid en neusholte 1,2,3. Als weefsel-residente cellen worden ILC2’s voornamelijk lokaal onderhouden en geprolifereerd en functioneren ze als de eerste bewakers die reageren op exogene schadelijke stimuli door talrijke type 2 cytokines te produceren en type 2 immuniteit 4,5,6 te induceren. ILC2’s kunnen ook hun effecten uitoefenen door te smokkelen naar de geïnfecteerde weefsels 7,8.
Net als T-helper 2 (Th2) cellen, zorgen de gecompliceerde regulerende netwerken van ILC2’s voor hun significante betrokkenheid bij de progressie van verschillende type 2 ontstekingsziekten, waaronder allergische aandoeningen van de luchtwegen 8,9. Bij astma kunnen van epitheelcellen afgeleide alarmins ILC2’s activeren, die longontsteking verder bevorderen door de secretie van interleukine (IL) -4, IL-5 en IL-1310. Klinische studies hebben ook aangetoond dat ILC2-niveaus significant verhoogd waren in het sputum en bloed van patiënten met ernstig astma, wat wijst op een associatie van ILC2’s met astma-ernst en hun functie als voorspeller van astmaprogressie11.
Allergische rhinitis (AR) is een veel voorkomende chronische ontstekingsziekte die jaarlijks miljoenen mensen treft, en effectieve behandelingen voor deze ziekte zijn beperkt12,13. ILC2’s spelen een cruciale rol in de pathofysiologie van AR, of het nu gaat om de sensibilisatiefase of symptoomgeneratie en ontstekingsfase14. Bij patiënten met AR zijn de niveaus van ILC2 in het perifere bloed zowel lokaal als systemisch verhoogd15. Bepaalde effecten en de onderliggende mechanismen van ILC2’s op de pathofysiologie en progressie van AR vereisen echter nog steeds verder onderzoek.
CD226 – een transmembraan glycoproteïne dat dient als een costimulatory molecuul – wordt voornamelijk uitgedrukt op natural killer (NK) cellen, T-cellen en andere inflammatoire monocyten16,17. De interactie van CD226 en zijn liganden (CD155 en/of CD112) of concurrent (TIGIT) stelt het in staat om deel te nemen aan de biologische functies van verschillende immuuncellen18. De binding van de liganden op antigeen-presenterende cellen aan CD226 op cytotoxisch lymfocyt (CTL) bevordert de activering van beide cellen tegelijkertijd, terwijl de activering van CTL verder kan worden onderdrukt door TIGIT (T-cel immunoreceptor met Ig- en ITIM-domeinen), de concurrent van CD22619,20. Een menselijke ex vivo studie toonde aan dat CD226 en CD155 op T-cellen de balans tussen Th1/Th17 en Th2 reguleren door differentieel modulerende Th-deelverzamelingen21. CD226 kan eveneens bloedplaatjesadhesie en NK tumordodende activiteit bemiddelen22,23. Ondertussen is CD226 goed bestudeerd in de pathogenese van verschillende infectieziekten, auto-immuunziekten en tumoren 18,24,25. Op dit moment is CD226 een nieuw lichtpuntje geworden voor immunotherapie. Studies hebben aangetoond dat extracellulaire blaasjes CD226-expressie op NK-cellen kunnen omkeren om hun cytotoxische activiteit te herstellen en in te grijpen in de progressie van longkanker26. Een recente studie heeft een subcluster van foetale intestinale groep 3 ILC’s onthuld die worden gekenmerkt door hoge CD226-expressie door eencellige RNA-sequencing27, wat aangaf dat CD226 een rol zou kunnen spelen in de aangeboren lymfoïde celgemedieerde immuniteit.
Onze kennis over ILC2’s bij luchtwegontsteking is voornamelijk gebaseerd op studies over astma; Er is echter weinig bekend over hun functies in nasale mucosale immuniteit. Zo werd een protocol opgesteld om ILC2’s uit het neusslijmvlies te isoleren en te identificeren. De studie richt zich op de expressie van CD226 op ILC2’s in neusweefsels en de variatie tussen gezonde en AR-muizen. Dit kan nieuwe inzichten opleveren in de onderliggende mechanismen van ILC2-gemedieerde regulatie in de lokale immuniteit en dienen als basis voor het ontwikkelen van nieuwe benaderingen voor AR-behandeling.
ILC2’s zijn nauw verbonden met type 2-ontsteking en ontstekingsstoornissen, zoals aangetoond door een toenemend aantal studies. Zowel muismodellen als menselijke observatie dragen bij aan een beter begrip van de functie ervan in de bovenste luchtwegen. In astmapathofysiologie worden ILC2’s geactiveerd door thymusstromale lymfopoietine, IL-25 en IL-33, die meestal worden geproduceerd door epitheelcellen. Vervolgens spiegelen ze Th2-cellen en produceren ILC2’s IL-4, IL-5 en IL-13 om type 2-ontstekingte ve…
The authors have nothing to disclose.
R.Z. werd ondersteund door de National Natural Science Foundation of China (nr. 81871258) en fondsen verstrekt door de Fourth Military Medical University (nr. 2020rcfczr). Y.Z. werd ondersteund door het Natural Science Basic Research Program van Shaanxi (Nr. 2021JM-081).
Aluminum hydroxide | Meilun biological Technology | 21645-51-2 | |
CD11b | eBioscience | 11-0112-82 | Used in antibody coctail |
CD11c | BioLegend | 117306 | Used in antibody coctail |
CD16/32 | BioLegend | 101302 | Clone: 93; Dilution 1:100 |
CD226 | BioLegend | 128812 | Used in antibody coctail |
CD3e | BioLegend | 100306 | Used in antibody coctail |
CD45 | BioLegend | 103128 | Used in antibody coctail |
CD45R | eBioscience | 11-0452-82 | Used in antibody coctail |
CD90.2 | BD Pharmingen | 553014 | Used in antibody coctail |
Collagenase IV | DIYIBio | DY40128 | |
CountBright absolute counting beads | Invitrogen | C36950 | absolute counting beads |
Dnase | Beyotime | D7076 | |
Fetal Bovine Serum | gibco | 10270-106 | |
Fixable Viability Dye eFluor 520 (FITC) | eBioscience | 65-0867-14 | FVD |
HBSS, calcium, magnesium | Servicebio | G4204-500 | |
KLRG1 | eBioscience | 17-5893-81 | Used in antibody coctail |
NaN3 | SIGMA | S2002 | |
NovoExpress software | AgilentTechnologies | Version 1.5.0 | flow cytometry (FCM) analysis software |
OVA | SIGMA | 9006-59-1 | |
PBS, 1x | Servicebio | G4202-500 | |
PBS, 10x | Servicebio | G4207-500 | |
Percoll | Yeasen | 40501ES60 | density gradient media |
RPMI 1640 culture media | Corning | 10-040-CVRV | |
Spectral cell analyzer | SONY | SA3800 |