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Immunology and Infection

Induktion von Alloantigen-spezifische Anergie in humanen peripheren mononukleären Zellen durch Alloantigen Stimulation mit Co-stimulatorische Signal Blockade

Published: March 14, 2011 doi: 10.3791/2673

Summary

Dieses Papier beschreibt eine einfache Technik, um Alloantigen-spezifische Anergie in humanen peripheren mononukleären Zellen zu induzieren. Die Technik kann klinisch angewendet werden, um nicht alloreaktive Spenderzellen zu generieren. Infusion dieser Zellen verbessern könnte Immunrekonstitution und reduzieren Toxizität nach allogener Stammzelltransplantation.

Abstract

Allogene hämatopoetische Stammzelltransplantation (AHSCT) bietet die beste Chance auf Heilung für viele Patienten mit angeborenen und erworbenen hämatologischen Erkrankungen. Leider kann die Transplantation von alloreaktive Spender T-Zellen, die erkennen und Schäden gesunden Patienten Gewebe in Graft-versus-Host Disease (GvHD) 1 führen. Eine Herausforderung für eine erfolgreiche AHSCT ist die Vermeidung von GvHD ohne zugehörige Beeinträchtigung der vorteilhaften Wirkungen von Spender-T-Zellen, insbesondere Immunrekonstitution und Rezidivprophylaxe. GvHD kann durch nicht-spezifische Depletion von Spender-T-Zellen aus Stammzellen Transplantate oder durch die Verabreichung von pharmakologischen Immunsuppression verhindert werden. Leider sind diese Ansätze erhöhen Infektion und Erkrankung Rückfall 2-4. Eine alternative Strategie besteht darin, selektiv führen alloreaktive Spender-T-Zellen nach allostimulation durch den Empfänger Antigen-präsentierende Zellen (APC) vor der Transplantation. Frühe klinische Studien mit diesen allodepletion Strategien verbessert Immunrekonstitution nach HLA-übereinstimmenden HSCT ohne Selbstbeteiligung GvHD 5, 6. Allerdings verlangen einige allodepletion Techniken spezialisiert Empfänger APC Produktion 6, 7 und einige Ansätze können off-target-Effekte, einschließlich Abbau von Spender-Erreger-spezifische T-Zellen 8 und CD4 T regulatorischen Zellen 9. Ein alternativer Ansatz ist die Inaktivierung von alloreaktive Spender T-Zellen über die Induktion von Alloantigen-spezifische Immunantwort. Dies ist durch die Stimulierung Spenderzellen mit Empfänger APC erreicht und gleichzeitig Blockade des CD28-vermittelten Ko-Stimulation Signale 10. Diese "alloanergization"-Ansatz reduziert Alloreaktivität um 1-2 logs unter Beibehaltung pathogen-und Tumor-assoziiertes Antigen T-Zell-Antworten in vitro 11 . Die Strategie ist erfolgreich in 2 abgeschlossen und 1 laufenden klinischen Pilotstudien, in denen alloanergized Spender T-Zellen während oder nach der HLA-übereinstimmenden HSCT was zu einer schnellen Wiederherstellung des Immunsystems, Infektionen wenige und weniger schwere akute und chronische GvHD als historische Kontrolle Empfänger infundiert wurden eingesetzt unmanipulierten HLA-übereinstimmenden Transplantation 12. Hier beschreiben wir unsere aktuelle Protokoll für die Erzeugung von peripheren mononukleären Blutzellen (PBMC), die HLA-übereinstimmenden unabhängig Stimulator PBMC wurden alloanergized. Alloanergization wird durch allostimulation in Gegenwart von monoklonalen Antikörpern gegen die Liganden erreicht B7.1 und B7.1 nach CD28-vermittelten Kostimulation zu blockieren. Diese Technik erfordert nicht die Herstellung von spezialisierten Stimulator APC und ist einfach durchzuführen und erfordert nur einen einzigen und relativ kurze ex vivo Inkubationsschritt. Als solcher kann der Ansatz leicht standardisiert für den klinischen Einsatz zur Spender-T-Zellen mit reduzierter Alloreaktivität, jedoch unter Beibehaltung pathogen-spezifische Immunität für adoptiven Transfer in der Einstellung der AHSCT zu Immunrekonstitution ohne übermäßige GvHD zu verbessern generieren.

Protocol

Discussion

Disclosures

Keine Interessenskonflikte erklärt.

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

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Tags

Immunologie allogene Stammzelltransplantation Alloreaktivität Graft-versus-Host Disease T-Zell-Kostimulation Anergie gemischten Lymphozyten-Reaktion.
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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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