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Immunology and Infection

L'induzione di anergia Alloantigen specifici nelle cellule mononucleari del sangue periferico di stimolazione Alloantigen con co-stimolatorie blocco del segnale

Published: March 14, 2011 doi: 10.3791/2673

Summary

Questo documento descrive una semplice tecnica per indurre alloantigen specifiche anergia nelle cellule mononucleari del sangue periferico. La tecnica può essere applicata clinicamente per generare non alloreactive cellule del donatore. L'infusione di queste cellule potrebbero migliorare la ricostituzione immunitario e ridurre la tossicità dopo trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche.

Abstract

Trapianto allogenico di cellule staminali ematopoietiche (AHSCT) offre le migliori possibilità di cura per molti pazienti affetti da patologie ematologiche congenite ed acquisite. Purtroppo, il trapianto di cellule T del donatore alloreactive che riconoscono e danneggiare i tessuti sani del paziente può portare a Graft-versus-host disease (GvHD) 1. Una sfida per AHSCT di successo è la prevenzione della GvHD senza compromissione associati degli effetti benefici dei linfociti T del donatore, in particolare la ricostituzione immunitaria e prevenzione delle recidive. GvHD può essere evitato non specifici esaurimento delle cellule T del donatore da innesti di cellule staminali o da somministrazione di immunosoppressione farmacologica. Purtroppo questi approcci infezione e la malattia aumentano ricaduta 2-4. Una strategia alternativa è quella di esaurire alloreactive selettivamente le cellule T del donatore dopo allostimulation da cellule che presentano l'antigene destinatario (APC), prima del trapianto. Primi studi clinici di queste strategie allodepletion migliorato la ricostituzione immunitaria dopo trapianto HLA-non corrispondenti senza eccessi GvHD 5, 6. Tuttavia, alcune tecniche allodepletion richiedono specializzata destinatario produzione APC 6, 7 e alcuni approcci possono avere effetti off-target compreso l'esaurimento del donatore specifici dell'agente patogeno e le cellule T CD4 8 e cellule T regolatorie 9. Un approccio alternativo è l'inattivazione delle cellule T del donatore alloreactive attraverso l'induzione di specifici alloantigen iporesponsivi. Ciò si ottiene stimolando le cellule del donatore con il destinatario APC, fornendo blocco di CD28-mediata co-stimolazione dei segnali 10. Questo approccio "alloanergization" riduce alloreattività di 1-2 log preservando patogeni associati al tumore e le risposte delle cellule T antigene in vitro 11 . La strategia è stata impiegata con successo in 2 e 1 completato gli studi in corso clinico pilota in cui sono state infuse alloanergized linfociti T del donatore durante o dopo l'HLA-HSCT non corrispondenti con conseguente rapida ricostituzione immunitaria, infezioni pochi e meno gravi GvHD acuta e cronica di destinatari di controllo storico di non manipolata HLA-trapianto non corrispondenti 12. Qui si descrive la nostra attuale protocollo per la generazione di cellule mononucleari del sangue periferico (PBMC) che sono stati alloanergized per HLA-non corrispondenti PBMC stimolatore indipendenti. Alloanergization si ottiene allostimulation in presenza di anticorpi monoclonali per i ligandi B7.1 e B7.1 di bloccare CD28-mediata costimolazione. Questa tecnica non richiede la produzione di stimolatore APC specializzate ed è semplice da eseguire, che richiedono solo un singolo e relativamente breve fase ex vivo di incubazione. Come tale, l'approccio può essere facilmente standardizzata per l'uso clinico di generare cellule T del donatore con alloreattività ridotta ma mantenendo specifici dell'agente patogeno e l'immunità per il trasferimento adottivo nel contesto di AHSCT per migliorare la ricostituzione immunitaria senza GvHD eccessivo.

Protocol

Discussion

Disclosures

Nessun conflitto di interessi dichiarati.

Acknowledgments

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ficoll-Hypaque PLUS GE Healthcare 17-1440-02
RPMI 1640 Invitrogen 11875-093
Hepes 1M Invitrogen 15630-080
L-Glutamine 200mM Invitrogen 25030-081
Gentamicin Invitrogen 15750-060
Human AB serum (heat inactivated) Gemini Bio Products 100-512 Use validated batches
Complete Culture Media (500ml) 440ml RPMI 1640, 50ml AB serum, 5ml Hepes, 5 ml Glutamine, 167uL Gentamicin
Irradiator GammaCell 1000
T-25 Cell Culture Flasks with gas permeable caps Corning 3056
Humanized Monoclonal anti-B7.1 and anti B7.2 antibodies See protocol text
U bottomed 96 well culture plates BD Biosciences 353077
Monoclonal CD3 antibody Beckman Coulter Inc. IM0178 Reconstitute with 200ml distilled water
Monoclonal CD28 antibody Beckman Coulter Inc. IM1376 Reconstitute with 200ml distilled water
CMV grade 2 antigen Microbix EL-01-02
Tritiated Thymidine NEN NET027
Scintillation Fluid PerkinElmer, Inc. 1205-440
Harvester Tomtec
Printed Filtermat A PerkinElmer, Inc. 1450-421
Filter Bag PerkinElmer, Inc. 1450-432
1450 MicroBeta TriLux Scintillation Counter Wallac
null

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References

  1. Ferrara, J. L., Levy, R., Chao, N. J. Pathophysiologic mechanisms of acute graft-vs.-host disease. Biol Blood Marrow Transplant. 5, 347-356 (1999).
  2. Keever, C. A. Immune reconstitution following bone marrow transplantation: Comparison of recipients of T-cell depleted marrow with recipients of conventional marrow grafts. Blood. 73, 1340-1350 (1989).
  3. Bacigalupo, A. Increased risk of leukemia relapse with high-dose cyclosporine A after allogeneic marrow transplantation for acute leukemia. Blood. 77, 1423-1428 (1991).
  4. Horowitz, M. M. Graft-versus-leukemia reactions after bone marrow transplantation. Blood. 75, 555-562 (1990).
  5. Andre-Schmutz, I. Immune reconstitution without graft-versus-host disease after haemopoietic stem-cell transplantation: a phase 1/2 study. Lancet. 360, 130-137 (2002).
  6. Amrolia, P. J. Adoptive immunotherapy with allodepleted donor T-cells improves immune reconstitution after haploidentical stem cell transplantation. Blood. 108, 1797-1808 (2006).
  7. Amrolia, P. J. Selective depletion of donor alloreactive T cells without loss of antiviral or antileukemic responses. Blood. 102, 2292-2299 (2003).
  8. Perruccio, K. Photodynamic purging of alloreactive T cells for adoptive immunotherapy after haploidentical stem cell transplantation. Blood Cells Mol Dis. 40, 76-83 (2008).
  9. Mielke, S. Reconstitution of FOXP3+ regulatory T cells (Tregs) after CD25-depleted allotransplantation in elderly patients and association with acute graft-versus-host disease. Blood. 110, 1689-1697 (2007).
  10. Gribben, J. G. Complete blockade of B7 family-mediated costimulation is necessary to induce human alloantigen-specific anergy: a method to ameliorate graft-versus-host disease and extend the donor pool. Blood. 87, 4887-4893 (1996).
  11. Davies, J. K., Yuk, D., Nadler, L. M., Guinan, E. C. Induction of alloanergy in human donor T cells without loss of pathogen or tumor immunity. Transplantation. 86, 854-864 (2008).
  12. Davies, J. K. Outcome of alloanergized haploidentical bone marrow transplantation after ex vivo costimulatory blockade: results of 2 phase 1 studies. Blood. 112, 2232-2241 (2008).

Tags

Immunologia Numero 49 trapianto allogenico di cellule staminali alloreattività Graft-versus-host disease costimolazione delle cellule T anergia misto reazione dei linfociti.
L'induzione di anergia Alloantigen specifici nelle cellule mononucleari del sangue periferico di stimolazione Alloantigen con co-stimolatorie blocco del segnale
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Cite this Article

Davies, J. K., Barbon, C. M.,More

Davies, J. K., Barbon, C. M., Voskertchian, A. R., Nadler, L. M., Guinan, E. C. Induction of Alloantigen-specific Anergy in Human Peripheral Blood Mononuclear Cells by Alloantigen Stimulation with Co-stimulatory Signal Blockade. J. Vis. Exp. (49), e2673, doi:10.3791/2673 (2011).

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