נעשה שימוש במודל ניסיוני של דלקת מוח אוטואימונית (EAE) בעכברים כדי לחקור את תפקידם של תאי CD4 T בהתחלה ובהישנות של EAE מנקודת המבט של שלב ההפעלה ותפקוד ההשפעה החיסונית.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
נעשה שימוש במודל ניסיוני של דלקת מוח אוטואימונית (EAE) בעכברים כדי לחקור את תפקידם של תאי CD4 T בהתחלה ובהישנות של EAE מנקודת המבט של שלב ההפעלה ותפקוד ההשפעה החיסונית.
טרשת נפוצה (MS) היא מחלה אוטואימונית המאופיינת בחדירה של תאי חיסון ודמיאלינציה במערכת העצבים המרכזית (CNS). דלקת מוח אוטואימונית ניסיונית (EAE) משמשת כמודל אב-טיפוס של בעלי חיים לחקר טרשת נפוצה. במחקר זה, מטרתנו הייתה לחקור את תפקידם של תאי CD4 T בהתחלה והישנות של EAE, תוך התמקדות בשלב ההפעלה והתגובה החיסונית. כדי ליצור את מודל עכברי EAE, עכברים נקבות חוסנו במיאלין אוליגודנדרוציטים גליקופרוטאין (MOG)35-55 מתחלב עם אדג'ובנט פרוינד שלם (CFA). הציונים הקליניים הוערכו מדי יום, והתוצאות הראו כי עכברים בקבוצת EAE הפגינו דפוס התקפי-הפוגתי קלאסי. ניתוח צביעה של המטוקסילין-אאוזין (H&E) וכחול מהיר לוקסול (LFB) חשף חדירה משמעותית של תאים דלקתיים במערכת העצבים המרכזית ודמיאלינציה בעכברי EAE. לגבי שלב ההפעלה, גם תאי אפקטור CD4+CD69+ T (Teff) וגם תאי זיכרון אפקטור CD4+CD44+CD62L (Tem) עשויים לתרום להתחלת EAE, עם זאת, שלב ההישנות נשלט ככל הנראה על ידי תאי CD4+CD44+CD62L-Tem. נוסף על כך, מבחינת תפקוד מערכת החיסון, תאי T (Th)1 מסייעים מעורבים בעיקר בהתחלת ה-EAE. עם זאת, גם תאי Th1 וגם Th17 תורמים לשלב ההישנות והתפקוד המדכא את מערכת החיסון של תאי T רגולטוריים (Treg) עוכב במהלך התהליך הפתולוגי של EAE.
טרשת נפוצה (MS) היא מחלה אוטואימונית המאופיינת בחדירה של מערכת העצבים המרכזית (CNS) עם תאים חיסוניים ודמיאלינציה 1,2. מחקר שנערך לאחרונה הראה שזו המחלה הנכה הנפוצה ביותר הפוגעת באנשים צעירים, כאשר שכיחותה עולה בהתמדה ברחבי העולם3. דלקת מוח אוטואימונית ניסיונית (EAE) היא מודל בעלי חיים אב-טיפוסי לטרשת נפוצה המדמה היבטים רבים של השלב הדלקתי של טרשת נפוצה אנושית4. מנקודת המבט של תפקודי מערכת החיסון, תאי CD4 T הראשוניים שעדיין לא נתקלו באנטיגנים מכונים תאי T(Th) 0 מסייעים. תאים אלה עוברים תהליכי התבגרות והפעלה כדי להציג פונקציות שונות. ניתן לסווג תאי CD4 T למספר תת-קבוצות בהתאם לתפקידיהם הספציפיים, הכוללים תאי Th1, Th2, T רגולטורי (Treg), תאי עזר זקיקים T (Tfh), Th17, Th9 ו-Th225. קיים קונצנזוס נפוץ כי תת-סוגים של תאי Th1 ו-Th17 הם גורמי פתוגנזה מכריעים של EAE6. תאי Th1 יכולים להפריש אינטרפרון γ (IFN-γ), ותאי Th17 מפרישים אינטרלוקין (IL)-17 וגורמים דלקתיים אחרים, שיכולים להפעיל תאים חיסוניים אחרים כמו תאי מיקרוגליה ואסטרוציטים. תאים אלה מייצרים ציטוקינים דלקתיים7, כגון IL-18, IL-12, IL-23 ו-IL-1β, שעלולים לגרום לתגובה החיסונית של תאי Th1/Th17, וכתוצאה מכך לדמיאלינציה מתקדמת ולנזק אקסונלי. מנקודת המבט של שלב ההפעלה, לתאי CD4 T יש גורל קבוע מראש להתפתח לתת-קבוצות תאים נפרדות ולמצבים מובחנים, כולל תאי T נאיביים, אפקטורים וזיכרון8. תאי ה-CD4 T הראשוניים מתרבים ומתמיינים למגוון תת-קבוצות אפקטורים עם פונקציות שונות בסביבות שונות9. רוב תאי האפקטור הם קצרי מועד, כאשר אוכלוסייה קטנה של תאי T מתפתחת לתאי T זיכרון המציגים תפקודי אפקטור מהירים כאשר הם נתקלים מחדש באותם אנטיגנים ומספקים למארח הגנה חזקה וארוכת טווח10,11.
למרות שהמחקר הנוכחי מצביע על כך שתאי CD4 T ממלאים תפקיד משמעותי בהתפתחות EAE, עדיין לא ברור כיצד תת-קבוצות שונות של תאי CD4 T, המסווגות על סמך שלב ההפעלה ותפקוד ההשפעה החיסונית שלהן, תורמות להתחלה והישנות של EAE. במחקר הנוכחי, ביססנו את מודל ה-EAE בעכברי C57BL6/J על ידי חיסון מיאלין אוליגודנדרוציטים גליקופרוטאין (MOG)35-55 פפטיד וחקרנו את ההתחלה וההישנות של EAE, תוך התמקדות בשלב ההפעלה והתפקוד החיסוני של תאי CD4 T.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בסך הכל 18 עכברי C57BL/6J נקבות בגילאי שישה עד שמונה שבועות חולקו באופן אקראי לקבוצת ביקורת (n = 6) וקבוצת EAE (n = 12) למחקר זה. עכברים נרכשו ממרכז חיות הניסוי של האוניברסיטה הרפואית נינגשיה. העכברים שוכנו בחדר מבוקר טמפרטורה ולחות עם מחזור אור/חושך של 12 שעות, וגישה חופשית למים מתוקים ולמזון. אישור האתיקה התקבל מוועדת האתיקה של חיות ניסוי של האוניברסיטה הרפואית נינגשיה לפני תחילת המחקר.
1. התפתחות EAE הפוגתי התקפי בעכברי C57BL/6
2. ניתוח צביעה היסטולוגית
3. ניתוח צביעת LFB
4. ניתוח ציטומטריית זרימה
5. אנליזה של ציטוקינים על ידי מערך חרוזים ציטומטרי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הערכת ציונים קליניים
כפי שמוצג באיור 1, העכברים בקבוצת הביקורת לא הראו תסמינים קליניים כלשהם. העכברים בקבוצת EAE, שחוסנו ב-MOG35-55, הראו שיתוק זנב כ-12 ימים לאחר החיסון. ביום ה-16, התסמינים הגיעו לשיתוק מוחלט של הגפיים האחוריות (מוגדר כשלב שיא, שיא). לאחר מכן, התסמינים הוספו בהדרגה. התסמינים הקליניים של עכברים הוחמרו בסביבות היום ה-25 והגיעו לשיתוק מוחלט של הגפיים האחוריות בסביבות היום ה-30 (מוגדר כשלב התקפי, RR). יש לציין שהתסמינים נמשכו זמן רב יותר מהפעם הקודמת, שפיתחה...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
טרשת נפוצה היא המחלה האוטואימונית הנפוצה ביותר של מערכת העצבים המרכזית, המשפיעה על מיליוני אנשים ברחבי העולם17. EAE הוא מודל בעלי חיים טיפוסי להדמיית המאפיינים הפתולוגיים הקליניים של MS18. מחקרים הראו כי אנשים עם טרשת נפוצה חווים ליקוי קוגניטיבי ומוגבלויות אחרות עקב ניוון של אקסונים ונוירונים במערכת העצבים המרכזית 19,20,21. בשלב השיא וה-RR של מודל ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי הקרן למדעי הטבע של נינגשיה (2022AAC03601 ו-2023AAC02087) וקרן המחקר של האוניברסיטה הרפואית נינגשיה (XM2019052). תודה על התמיכה של מרכז המחקר למדע וטכנולוגיה רפואית של האוניברסיטה הרפואית נינגשיה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| מאייד מכונת הרדמה | Norvap | 20-17368 | |
| Isoflurane | Sigma-Aldrich (שנחאי) מסחר Co.Ltd. | ||
| 70 μ מסננת תא | M XIYAN ושות', בע"מ | 15-1070 | |
| Alexa Fluor 700 נגד עכבר CD45 נוגדן Biolegend | 103128 | ||
| APC נגד עכבר CD4 נוגדן | Biolegend | 100616 | |
| מונה תאים אוטומטי | ג'יאנגסו JIMBIO טכנולוגיה ושות', בע"מ | JIMBIO iCyta S2 | |
| BD* מערך חרוזים ציטומטרי (CBA) עכבר Th1/Th2/Th17 ערכת CBA BD | Biosciences | 560485 | |
| ביוטין נגד עכבר CD16/32 נוגדן | Biolegend | 101303 | |
| סגול מבריק 510 נגד עכבר CD69 נוגדן Biolegend | 104532 | ||
| BV786 חולדה נגד עכבר CD62L(MEL-14) | BD Pharmingen | 563109 | |
| רקמת עמודה & ערכת מיצוי חלבון תאים | שנחאי Epizyme ביו-רפואי טכנולוגיה ושות', בע"מ | PC201Plus | |
| השלם את Co.Ltd המסחר של פרוינד אדג'ובנט | סיגמא-אולדריץ' (שנחאי). | ||
| DIAPATH | Donatello | ||
| מזרק מעוקר חד פעמי (1 מ"ל) | Yikang Group | 210820 | |
| מזרק מעוקר חד פעמי (2.5 מ"ל) | Yikang Group | 210820 | |
| מזרק מעוקר חד פעמי (5 מ"ל) | Yikang Group | 210820 | |
| מכונת צביעה | DIAPATH | Giotto | |
| מכונת הטבעה | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-P5 | |
| אתנול | SCRC | 100092683 | |
| סרום בקר עוברי | Procell Life Science & טכנולוגיה ושות', בע"מ | FSP500 | |
| FITC אוגר נגד עכבר CD3e (145-2C11) | BD Pharmingen | 553062 | |
| זרימה ציטומטר | בקטון, דיקינסון וחברה | FACSציטומטר זרימה של סלסטה | |
| בקטון, דיקינסון וחברה | אקורי C6 | ||
| זרימה ג'ו תוכנה | BD Biosciences | 10.8.1 | |
| פלטפורמה קפואה | ווהאן ג'ונג'י אלקטרוניקה ושות', בע"מ | JB-L5 | |
| זכוכית שקופיות | Servicebio | G6004 | |
| HE סט פתרונות צבע | Servicebio | G1003 | |
| המטוקסילין-Eosin פתרון | Servicebio | G1002 | |
| צנטריפוגה מקוררת במהירות גבוהה | Thermo Fisher Scientific | Mogafugo8R | |
| מערכת הדמיה | Nikon | NIKON DS-U3 | |
| ערכת צביעה כחולה מהירה Luxol | Servicebio | G1030 | |
| Ms CD44 BV421 IM7 | BD Pharmingen | 564970 | |
| Mycobacterium tuberculosis H37RA | BD Pharmingen | 231141 | |
| מיאלין אוליגודנדרוציטים גליקופרוטאין (MOG35-55) | AnaSpec | AS-60130-1 | |
| מסטיק ניטרלי | SCRC | 10004160 | |
| ארגונית | KEDEE | תנור KD-P | |
| Labotery | GFL-230 | ||
| פורס פתולוגיה | Leica | RM2016 | |
| שעלת רעלן מבית Bordetella pertussis | Sigma-Aldrich (שנחאי) Co.Ltd. | P7208 | |
| פוספט חוצץ מלח | Servicebio | G4202 | |
| פיפטה 0.5-10 μ L | DLAB Scientific | 7010101004 | |
| פיפטה 100-1000 μ L | DLAB Scientific | 7010101014 | |
| פיפטה 20-200 μ L | DLAB Scientific | 7010101009 | |
| RPMI-1640 | Procell Life Science & טכנולוגיה ושות', בע"מ | ||
| טי שסתום | גואנגדונג Kanghua רפואי ושות', בע"מ | A06 | |
| מפזר רקמות | Zhejiang Kehua מכשיר ושות', בע"מ | KD-P | |
| מיקרוסקופ אופטי זקוף | ניקון NIKON | ECLIPSE E100 | |
| קסילן | SCRC | 10023418 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאמר זה פורסם
הסרטון יגיע בקרוב