En este protocolo, se utilizaron células de un donante T de AQP4 C57BL/6- / - ratones. Vacunación subcutánea de estos ratones con AQP4 p135-153 o p201-220, que contienen epítopos de células T patógenas, generó respuestas fuertes proliferativa de la célula T en nodos de linfa de drenaje (figura 1), mientras que estos dos péptidos inducido mucho más débil de la célula T proliferación de ratones WT. En comparación, la inmunización con AQP4 p91-110, que contiene una no patógena AQP4 T célula determinante13, o MOG p35-55, un péptido de mielina que activa las células T que causar encefalomielitis autoinmune experimental (EAE)22,23 ,24, inducida por la magnitud de la proliferación de células T en ratones WT AQP4- / - y similar. Análisis de la utilización de TCR manchando flujo cytometry de Vβ individuales o familias Vβ, demostrado que p135-153 y p201-220-T células específicas de AQP4- / - ratones utilizaron único repertorio TCR. Hiper proliferación selectiva de AQP4 p135-153 y p201-220 en ratones- / - AQP4, así como la utilización única de TCR (figura 2), indica que las respuestas de células T patógenas a estos determinantes normalmente es regulada por negativo tímico selección, destacando la importancia para el uso de células de donante T de AQP4- / - en el presente Protocolo.
Antes de la transferencia adoptiva para la inducción de ATCA, las células del nodo de linfa de AQP4 péptido preparado ratones fueron cultivadas in vitro en condiciones de polarización Th17 o Th1 durante tres días. El grado de polarización de donantes CD4+ T las células fue confirmada por citoquinas intracelulares tinción (ICS) y medido por citometría de flujo (figura 3). Ingenuo receptoras ratones fueron inyectados por vía intravenosa con 2 x 107 donantes AQP4 péptidos específicos de células T. Después de aproximadamente seis días, casi 100% de los ratones receptores desarrollaron signos clínicos de enfermedad autoinmune de la CNS, incluyendo parálisis flácida de la cola y extremidades (figura 4). Células T específicas de AQP4 polarización Th17 inducidos por una enfermedad clínica más severa que las células T específicas de AQP4 polarización Th1. Un ratón representante Th17 AQP4-péptido-específico y había desarrollado completa extremidades parálisis (paraplejia) se muestra en el Video 1. En contraste con los ratones que EAE se convirtió después de la administración de células Th17 MOG-específicos, ratones receptores recuperaron de clínica de la enfermedad inducida por las células Th17 específicas AQP4. En cuanto a EAE inducida por las células Th17 MOG p35-55-específicas, clínica de la enfermedad inducido por la AQP4 p135-153-específicas o las células Th17 p201-220-específicas se asoció con infiltración de células mononucleares en el parénquima de la CNS y meninges (figura 5). Las lesiones fueron más abundantes en las meninges que en la parenquimia de autoinmunidad CNS inducida por las células Th17 específicas AQP4.
Implicación del nervio óptico fue demostrada por la evaluación histológica y por serial OCT. AQP4 específicos y Th17 MOG-específicos de las células tanto inflamación inducida del nervio óptico, que se caracterizó por la presencia de células mononucleares. Mientras que las células Th17 específicas AQP4 causaron perineuritis óptica, las células Th17 MOG-específicos inducidos por neuritis óptica severa (figura 5). Usando OCT serial, inflamación del nervio óptico fue evidente por la hinchazón y mayor espesor de la capa retiniana interna (IRL) para clínica de la enfermedad inducida por AQP4 específicos o células Th17 MOG-específicos (figura 6). Para autoinmunidad inducida por la AQP4 Th17 CNS, grueso IRL regresado a los valores basales como ratones recuperado de la enfermedad clínica. En cambio, la persistencia de EAE inducida por MOG-específicos Th17 correspondió con adelgazamiento de la IRL y, como hemos demostrado anteriormente17, se asoció con pérdida de células ganglionares de la retina.

Figura 1 : AQP4 p135-153 y p201-220 provocan proliferación de robusta célula de T en ratones- / - AQP4, pero no ratones WT. Ratones fueron inmunizados s.c. con los péptidos indicados en CFA. Once días más tarde, los nodos de linfa fueron quitados y entonces cultivados con o sin antígeno, o con el péptido que se utiliza para la inmunización. Proliferación se midió por la incorporación de 3H-timidina (media ± SEM, representativo de 5 experimentos). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2 : Las células de T específicas AQP4 de AQP4- / - ratones utilizan repertorios TCR únicos. AQP4- / - y WT ratones fueron inmunizados con los péptidos indicados. Once días más tarde, los nodos de linfa fueron quitados y cultivados con el péptido que se utiliza para la inmunización. Las células se cosecharon. Utilización de TCR Vβ fue analizada por citometría de flujo (media ± SEM, n = 5). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 3 : Polarización proinflamatorias de las células donantes específicos AQP4 T. Once días después de la inmunización con AQP4 p135-153 o p201-220, las células del nodo de linfa fueron cosechadas y cultivadas con el péptido que se utiliza para la inmunización en condiciones de no polarización, las condiciones de polarización Th1 o Th17. Polarización Th17 o Th1 fue examinado por el ICS y flujo cytometry para IL-17 o IFN-γ, respectivamente. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 4 : Las células T específicas de AQP4 polarización Th17 inducen parálisis en ratones receptores WT. Ratones receptores WT recibieron 2 x 107 donantes AQP4 polarización Th17 p135-153 o p201-220-específicos de células T de ratones- / - AQP4. Las células de T de MOG-específicos polarización Th17 sirven como control positivo. Resultados son representativos de 8 experimentos (n = 5/Grupo). * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 5 : Las células Th17 específicas AQP4 inducen inflamación opticospinal en ratones WT. Receptoras ratones recibieron 2 x 107 donantes Th17 AQP4 p135-153 - o p201-220-cebada Th17 células de ratones- / - AQP4 o MOG Th17 p35-55-específico y se sacrificaron 10 días más tarde. Los tejidos de la médula espinal y del nervio óptico fueron preparados y teñidos con H & E/LFB para evaluar evidencia de inflamación y desmielinización, respectivamente. Resultados son representativos de 5 ratones/grupo. Barra de escala = 50 μm. haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 6 : Inflamación del nervio óptico inducida por las células Th17 AQP4 específicos puede controlarse por octubre retinianos longitudinales PESO receptoras ratones recibieron 2 x 107 donantes AQP4 polarización Th17 p201-220-específico o MOG p35-55-específicos de células T en el día 0. Fueron examinados por OCT en el día 0 (antes de la administración de células T) y luego en los días 4, 7, 8, 9 10, 11 14 y 21. Espesor de la IRL fue medido (media ± SEM). Las estadísticas indican una comparación con el control de ingenuo. Resultados son representativos de 3 experimentos (5 ratones/grupo). * p < 0.05, ** p < 0.01, *** p < 0.001. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.