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Articles by Kyra Oswald-Richter in JoVE
JoVE Immunology and Infection
Enzima-inmunoensayo de ensayo (ELISPOT): La cuantificación de la Th-1 respuesta inmune celular contra antígenos microbianos
1Department of Medicine, Vanderbilt University School of Medicine, 2Department of Microbiology and Immunology, Vanderbilt University School of Medicine
Identificación de objetivos microbiana de la inmunidad adaptativa en las enfermedades idiopáticas se puede lograr mediante el uso de la prueba de inmunoensayo enzimático.
Other articles by Kyra Oswald-Richter on PubMed
Infección Por El VIH De Las Células T Humanas Primarias Se Determina Por Sintonizables Umbrales De Activación De Células T
Infección por el VIH de las células T humanas primarias requiere señales de activación de células T. Sin embargo, cómo fuerza, duración y calidad de las señales TCR afectan la susceptibilidad de las células T humanas a la infección por VIH en reposo sigue mal entendida. Encontramos que el mismo umbral y duración de las señales de antígeno que conducen a la activación de la célula de T óptima se requieren para el VIH para avanzar más allá del nivel de transcripción reversa en reposo las células T. Notable, citoquina sostenido señalización desde el receptor de IL-2 tras disparo de TCR fue fundamental en establecer infección productiva. Mientras que el bloqueo de vías con inhibidores de la vía de fosfatidilinositol 3-quinasa de señalización de TCR causó un bloque pre-integración parcial, otro inhibidor, rapamicina, suprimió totalmente la infección. Por el contrario, ciclosporina A o FK506, inhibidores de NFAT, ha podido bloquear la infección si las células T fueron preactivadas. Colectivamente, estos resultados llevan a luz paralelos significativos entre éxito infección por VIH y óptima umbrales de activación de células T. Además, nuestros resultados ponen de relieve el papel fundamental de IL-2 de señalización en el establecimiento de la infección por VIH productiva. Estos resultados tienen implicaciones importantes para nuestra comprensión de la compleja interacción de VIH con factores anfitrión inducidas tras la activación de células T.
La Infección Por VIH De Origen Natural Y Genético Había Reprogramado Células Humanas T Reguladoras
Un subconjunto de células T, definido como CD4(+)CD25(hi) (células T reguladoras-[células Treg]), recientemente fue demostrado para inhibir la activación de células T. Demostramos que células Treg humanas aisladas de donantes sanos expresan el VIH-correceptor CCR5 y son altamente susceptibles a la replicación y la infección por VIH. Porque las células Treg están presentes en números muy pocos y son difíciles de ampliar in vitro, hemos modificado genéticamente convencionales T-células humanas para generar células Treg in vitro de la expresión ectópica de FoxP3, un factor de transcripción asociado con la reprogramación de las células T en un subconjunto de Treg. Sobreexpresión de FoxP3 en ingenuo CD4 T-células humanas recapitulan la hiposensibilidad y la función represiva de origen natural las células Treg. Sin embargo, FoxP3 fue menos eficiente en la reprogramación subconjunto de células T de memoria en las células reguladoras. Además, las células T FoxP3-transduced también se convirtieron más susceptibles a la infección por el VIH. Notable, una porción de personas VIH-positivas con un bajo porcentaje de CD4 y mayores niveles de células T activadas han reducido grandemente los niveles de FoxP3(+)CD4(+)CD25(hi) T-cells, sugiriendo la interrupción de las células Treg durante la infección por VIH. Targeting y la interrupción del sistema regulatorio t-célula por VIH pueden contribuir a hyperactivation de células-t convencional, una característica de progresión de la enfermedad del VIH. Por otra parte, la posibilidad de reprogramar las células T humanas en células Treg in vitro ayudará grandemente a descifrar sus mecanismos de represión, su mayor susceptibilidad a la infección por el VIH y los marcadores únicos expresados por este subconjunto.
Péptidos Antimicrobianos De Piel De Los Anfibios Pueden Inhibir La Infección Por Virus De Inmunodeficiencia Humana Y La Transferencia De Virus a Partir De Células Dendríticas a Las Células T
Antimicrobicides tópicos son una gran promesa en la reducción del virus de la inmunodeficiencia humana (VIH). Piel de los anfibios proporciona una rica fuente de péptidos antimicrobianos de amplio espectro, incluyendo algunos que tienen actividad antiviral. Hemos probado 14 péptidos derivados de diversas especies de anfibios de la capacidad de inhibir la infección por VIH. Tres péptidos (caerin 1,1, 1,9 caerin, y maculatin 1,1) inhibió completamente la infección por VIH de células T dentro de minutos de exposición al virus a concentraciones que no eran tóxicas para las células diana. Estos péptidos también suprime la infección por virus de la leucemia murina, pero no por reovirus, un virus sin cubierta estructuralmente no relacionados. La preincubación con péptidos impide la unión del virus a las células diana y perturbaron la envoltura del VIH. Sorprendentemente, estos péptidos anfibios también eran muy eficaces en la inhibición de la transferencia del VIH por las células dendríticas (DC) a las células T, incluso cuando los países en desarrollo fueron expuestos transitoriamente a péptidos 8 h después de la captura de virus. Estos datos sugieren que los anfibios péptidos derivados pueden acceder DC-secuestrado VIH y destruir el virus antes de que pueda ser transferido a las células T. De este modo, los anfibios derivados de los péptidos antimicrobianos son prometedores como inhibidores tópicos de la mucosa la transmisión del VIH y proporcionar nuevas herramientas para comprender la compleja biología de la captura del VIH por países en desarrollo.
Zymosan De Levadura, Un Estímulo Para TLR2 Y Dectin-1, Induce La Regulación Células Presentadoras De Antígeno Y La Tolerancia Inmunológica
Surgiendo evidencia sugiere papeles críticos para APC en la supresión de las respuestas inmunitarias. Aquí, demostramos zymosan, un estímulo para TLR2 y dectin-1, regula la secreción de citoquinas en DCs y macrófagos para inducir tolerancia inmunológica. En primer lugar, zymosan induce DCs secretan IL-10 abundante pero poco IL-6 y IL-12(p70). Inducción de IL-10 es dependiente de TLR2 - y dectin-1-mediada por la activación de MAPK ERK mediante un mecanismo independiente de la proteína de activación 1 c-Fos del factor de transcripción (AP-1). Tales DCs estimulan las células de T de CD4 + antígeno-específica mal debido a la IL-10 y la falta de IL-6. En segundo lugar, zymosan induce F4-80 + macrófagos en la pulpa roja esplénica que secretan TGF-beta. Consistente con estos efectos en APC, inyección de zymosan más óvulos en ratones resulta en células de T de óvulos específicos que segregan citoquinas Th1 o Th2 poca o ninguna, pero secretan niveles altos de IL-10 y responden al desafío con OVA más adyuvante. Finalmente, coinyección de zymosan con OVA más LPS suprime la respuesta a los óvulos mediante un mecanismo dependiente de falta de IL-6, IL-10 y TGF-beta. Juntos, nuestros datos demuestran que zymosan estimula la IL-10 + IL-12(p70)-IL-6low reguladoras DCs y TGF-beta + macrófagos para inducir tolerancia inmunológica. Estos datos sugieren varios objetivos para la modulación farmacológica de la respuesta inmune en diversos ámbitos clínicos.
Toxina De Helicobacter Pylori VacA Inhibe La Infección Del Virus De Inmunodeficiencia Humana De Células T Humanas Primarias
Las células T CD4 humanas son objetivos importantes para la infección del virus de inmunodeficiencia humana (VIH). En reposo las células T son resistentes a la infección por el VIH a menos que se activa mediante el receptor de células T (TCR) o señales de citoquinas. ¿Cómo células T de señalización promueve la susceptibilidad de las células a la infección por el VIH sigue siendo mal entendida. Aquí demostramos que la toxina de VacA producida por Helicobacter pylori puede inhibir la infección por VIH de las células de T primarias, estimuladas por el TCR o citoquinas solo. Esta actividad de VacA dependía de su capacidad de formación de canales de membrana. VacA suprime la infección por el VIH de células T en una etapa después de entrada viral, transcripción post-reverse y formación de círculo de pre-dos-largo-terminal-repetición, similar a la citocina señalización inhibidor rapamicina. Mecánico, ni VacA ni rapamicina inhibe la activación de componentes de transducción de señal de citoquinas (STAT5, p42/44-PROTEINA QUINASA mitógeno activada o p38), pero ambos bloquearon activación de proteínas reguladoras claves necesarios para la transición del ciclo celular de g (1). En contraste con rapamicina, VacA no suprimió a la fosforilación de p70 S6 kinasa pero causó despolarización mitocondrial y agotamiento de ATP dentro de las células T primarias. Estos resultados sugieren que VacA inhibe la activación de células T y la infección por el VIH mediante un nuevo mecanismo. Identificar los objetivos de la célula anfitrión de VacA podría ser útil para dilucidar el ciclo de vida del VIH dentro de las células T primarias.
Identificación De Un Subconjunto De Células T De CCR5-expresando Que Es Resistente a La Infección Por El VIH R5 Trópico
Infección con HIV-1 perturba la homeostasis de subconjuntos de células T humanas, llevando a un acelerado deterioro inmunológico. Mientras estudia cambios en las células CD4 memoria e ingenuas T durante la infección por VIH-1, encontramos que un subconjunto de células de memoria T efectoras CD4 que son CCR7(-)CD45RO(-)CD45RA(+) (denominados células TEMRA), se incrementó significativamente en algunos individuos infectados por el VIH. Este subconjunto de células T muestra un fenotipo diferenciado y había sesgado de la producción de citoquinas tipo Th1. A pesar de que expresan altos niveles de CCR5, células TEMRA eran sorprendentemente resistentes a la infección con CCR5 (R5)-trópico VIH-1, pero seguía siendo muy susceptible a CXCR4 (X 4)-trópico VIH-1. La resistencia de las células TEMRA virus R5 trópico determinó que subsiguiente del virus y antes de la transcripción inversa viral temprana, sugiriendo un bloque en la etapa uncoating. Notablemente, en un subconjunto de los individuos infectados por el VIH, la proporción relativamente alta de TEMRA células dentro de células efectoras T fuertemente correlacionada con el mayor número de células T CD4. Estos datos proporcionan evidencia convincente para la selección de una población de células resistentes al VIH-1 T CD4 durante el curso de la infección VIH-1. Determinar los factores de acogida dentro de las células TEMRA que restringen el virus R5 trópico y dotan a las células de T de CD4 relacionadas con el VIH-1 con esta habilidad puede resultar en nuevas estrategias terapéuticas contra la infección por VIH-1.
Ingenuos Precursores De Las Células T Reguladoras Humanas Requieren FoxP3 Para Represión Y Son Susceptibles a La Infección Por El VIH
CD4 + CD25 + humanas células T reguladoras (Treg células), que expresan el factor de transcripción FoxP3, inhiben la activación de células T. En este estudio, intentamos definir mecanismos celulares y moleculares de diferenciación de las células Treg humana. Un subconjunto de células CD4 + T ingenuos humanas que son CD25 + expresan altos niveles de FoxP3. Mostramos que al activarse a través del TCR, estas FoxP3-expresión ingenuas T células (llamado TNreg) amplían in vitro. Células de TNreg expandidas adquieren un fenotipo de Treg completo con potente actividad supresora y Mostrar la baja producción de IL-2 sobre el estímulo de TCR. Células TNreg en que FoxP3 expresión fue reducida a través de la interferencia del ARN perdieron su actividad supresora, pero mantuvo su baja secreción de IL-2 en respuesta a la estimulación de TCR. Además, en apoyo a la idea de que las células de TNreg representan un linaje separado de las células ingenuas, encontramos que eran más susceptibles a la infección por el VIH en comparación con las células CD4 + T de ingenuo. De acuerdo con estos resultados, proponemos que las células TNreg son precursores de las células Treg humanas y que estas células requieren un alto nivel de expresión de FoxP3 para mantener su función represiva. Por consiguiente, modulación de TNreg un número de células durante las infecciones como el VIH puede interrumpir desarrollo humano de las células Treg y contribuir a la activación inmune crónica.
Las Respuestas Celulares a Antígenos De Micobacterias Están Presentes En El Líquido De Lavado Broncoalveolar Utilizados En El Diagnóstico De La Sarcoidosis
Considerable evidencia apoya el concepto de que las células CD4 (+) las células T son importantes en la patogénesis de la sarcoidosis, pero los antígenos responsables de la observada Th1 inmunofenotipo siendo difícil de alcanzar. La asociación epidemiológica con bioaerosoles y la presencia de la consideración granulomatosa apoyo inflamación de antígenos de micobacterias. Para explorar el papel de los antígenos de micobacterias en inmunopatogénesis sarcoidosis, se evaluó el reconocimiento inmune de los antígenos de micobacterias, el 6-kDa principios de proteína secretada antigénica (ESAT-6) y catalasa-peroxidasa (KatG), por las células T derivadas del lavado broncoalveolar (LBA ) líquido obtenido durante la broncoscopia de diagnóstico. Se reporta la presencia del antígeno específico de reconocimiento de ESAT-6 y katG en las células T de LBA de los sujetos con sarcoidosis 32/44, frente a 1/27 controles (p <0,0001). CD4 (+) las células T son los principales responsables para el reconocimiento inmunológico (32/44 sujetos con sarcoidosis), aunque CD8 (+) respuestas de células T se observaron (25/41 sujetos con sarcoidosis). El reconocimiento fue significativamente ausente en las células del líquido del LBA de los pacientes con otras enfermedades pulmonares, incluyendo enfermedades granulomatosas infecciosas. El bloqueo de los receptores Toll-like 2 reduce la fuerza de la respuesta inmune observada. La presencia de la respuesta inmune a antígenos de micobacterias en las células de LBA utilizados para el diagnóstico sarcoidosis sugiere una fuerte asociación entre la patogénesis de las micobacterias y la sarcoidosis. La inhibición de reconocimiento inmunológico con anticuerpos monoclonales contra el receptor tipo Toll-2 sugiere que la inducción de la inmunidad innata por micobacterias contribuye a la polarización respuesta inmune Th1.
El Papel Etiológico De Antígenos Infecciosos En La Patogénesis Sarcoidosis
La sarcoidosis es una enfermedad de etiología desconocida, se caracteriza histológicamente por granulomas no caseificantes que con mayor frecuencia involucran el pulmón, piel, ganglios linfáticos, y los ojos. Síndromes con similares características patológicas e inmunológicas a la sarcoidosis, tales como la enfermedad crónica de berilio, la neumonitis por hipersensibilidad, y la tuberculosis, ponen de manifiesto que las enfermedades granulomatosas pueden o no pueden tener una etiología infecciosa. Aunque la etiología de la sarcoidosis sigue siendo desconocida, los últimos estudios moleculares, genéticos, inmunológicos y de fortalecer la asociación de la sarcoidosis con antígenos infecciosos. En la actualidad, los más fuertes de los agentes considerados incluyen Propionibacterium y especies de Mycobacterium. Estudios independientes reportan la presencia de microbios ácidos nucleicos y las proteínas dentro de las muestras sarcoidosis. 1 º-la respuesta inmunológica a las proteínas micobacterianas se han detectado dentro de la sarcoidosis de diagnóstico de lavado broncoalveolar (LBA). Estas proteínas son secretados activamente por el sistema de secreción de micobacterias Seca 2 y son importantes para evadir el sistema inmune del huésped. Los recientes descubrimientos con respecto a MHC de clase II alelos proporcionar información adicional sobre el papel de los antígenos microbianos en la patogenia de la sarcoidosis. Aunque la investigación aún está garantizado, los progresos recientes de los laboratorios independientes, utilizando técnicas complementarias, refuerza el papel de los antígenos microbianos en la patogenia de la sarcoidosis. Estos estudios sentar una base sólida hacia la identificación de dianas terapéuticas.
Múltiples Antígenos De Micobacterias Son Objetivos De La Respuesta Inmune Adaptativa En Sarcoidosis Pulmonar
La sarcoidosis es una enfermedad granulomatosa multisistémica que continúa fortaleciendo la asociación con micobacterias. Se presume que un antígeno poco degradable, solo es responsable de la patogénesis de la sarcoidosis. Varios informes de grupos independientes apoyan antígenos de micobacterias teniendo un papel en la patogénesis de la sarcoidosis. Para identificar otros objetivos microbianas de la respuesta inmune adaptativa, probamos la capacidad de las células CD4 + y CD8 + T reconocer múltiples antígenos de micobacterias.
Micobacterias ESAT-6 Y KatG Son Reconocidos Por Las Células T CD4 + De Sarcoidosis Cuando Presentado Por El Alelo De Susceptibilidad De Sarcoidosis Americano, DRB1 * 1101
Asociaciones genéticas de la susceptibilidad de la sarcoidosis americano implican alelo de MHC clase II, DRB1 * 1101. Divulgamos previamente el reconocimiento inmune de péptidos de la micobacteria de células periféricas de 26 temas de sarcoidosis, 24 voluntarios sanos de PPD - y ocho con la infección tuberculosa latente.
Desarrollo De Un Modelo Murino Sarcoidosis Granuloma Pulmonar Por Mycobacterium Superóxido Dismutasa Usando Un Péptido
La sarcoidosis se caracteriza por granulomas no caseificantes que contienen CD4 (+) las células T con un inmunofenotipo de células Th1. Aunque los antígenos causantes permanecen desconocidos, los estudios independientes observó evidencia molecular e inmunológica de los factores de virulencia de micobacterias en las muestras de la sarcoidosis. Un importante factor limitante en el descubrimiento de nuevos conocimientos sobre la patogenia de la sarcoidosis es la falta de un modelo animal. El uso de un superóxido dismutasa distinta que un péptido (soda) asociado con sarcoidosis los granulomas, hemos desarrollado un modelo de la inflamación pulmonar, sarcoidosis granulomatosa. Los ratones se sensibilizaron por una inyección subcutánea de sosa, que se incorpora en adyuvante incompleto de Freund (IFA). Control de los sujetos consistió en ratones sin sensibilización (Conns), sensibilizadas con IFA solamente (ConIFA), o con huevos de Schistosoma mansoni. Catorce días más tarde, los ratones sensibilizados fueron impugnadas por la inyección de cola de la vena de cuentas desnudos, unido covalentemente a péptidos de soda o huevos a los antígenos de esquistosomas (SEA). El análisis histológico reveló adenopatías hiliares y granulomas no caseificantes en los pulmones de los ratones tratados con sosa o SEA tratos. Citometría de flujo de lavado broncoalveolar (LBA) se manifestaron CD4 (+) respuestas de células T contra péptidos de soda en los ratones sensibilizados sosa solamente. El análisis de citometría de grano mostró diferencias significativas en IL-2 e IFN-γ secreción en el líquido de BAL de ratones tratados con sosa, en comparación con los ratones que recibieron cuentas de SEA o desnudo (p = 0,008, test de Wilcoxon). Los ratones y Conns ConIFA demostró que no había una formación significativa de granulomas, y no inmunofenotipo Th1. El uso de péptidos microbianos distintos para la sarcoidosis revela una histológico y el perfil inmunológico en el modelo murino que se correlaciona bien con los perfiles señalados en la sarcoidosis humana, proporcionando el marco para investigar la base molecular de la progresión o la resolución de la sarcoidosis.
Enterocolitis Necrotizante Se Caracteriza Por La Regulación Inmune Interrumpida Y Disminuido Mucosa Reglamentarios (FOXP3) / Proporciones De Células T Efectoras (CD4, CD8)
BackgroundNecrotising (NEC) es la emergencia gastrointestinal más común en recién nacidos prematuros. Inmadurez de regulación inmune gastrointestinal puede predisponer a neonatos prematuros al NEC ya las células FOXP3 T reguladoras (Treg) son cruciales para la homeostasis inmune intestinal.Anic investigar la hipótesis de que la regulación del desarrollo anormal de la lámina propia Treg definiría los recién nacidos prematuros con NEC.DesignLamina propria poblaciones de células mononucleares de resecado quirúrgicamente íleo de 18 pacientes con NEC y 30 gestacionales controles pareados por edad no-NEC quirúrgicos se aislaron prospectivamente. Citometría de flujo polícroma fue realizada al fenotipo y analiza las poblaciones de células T de lámina propia. El perfil de expresión génica de citoquinas en tejido de NEC se comparó con la de los controles no-NEC.Número total de pruebasLa de células Treg, CD4 o linfocitos T CD8 en cada sección del íleon fue independiente de la edad gestacional, edad o edad postmenstrual y similares entre los pacientes con NEC y controles. Por el contrario, la relación de Treg células T CD4 o Treg células CD8 T fue significativamente menor en íleon NEC que en niños sin NEC (medianas 2,9% vs 6,6%, p = 0.001 y medianas 6.6% contra 25,9%, p < 0.001, respectivamente). Para cualquier número determinado de células CD4 o linfocitos T CD8, Treg fueron, en promedio, 60% menos en íleon NEC que en controles. Perfiles de expresión de genes de citoquinas de NEC tejido eran características de desarrollo de Treg inhibido o función. Treg/CD4 y CD8 Treg recuperado entre resección inicial para NEC y reanastomosis.Proporción de ConclusionThe de la lámina propia Treg se reduce considerablemente en el íleo de recién nacidos prematuros con NEC y puede contribuir al excesivo estado inflamatorio de esta enfermedad.
