Il trapianto di coda della pelle per studiare allogenico di cellule T CD4 risposte in topi

Mathias Schmaler; Maria A. S. Broggi; Simona W. Rossi

doi:10.3791/51724

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Articolo metodologico

Il trapianto di coda della pelle per studiare allogenico di cellule T CD4 risposte in topi

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DOI:

10.3791/51724

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25 luglio 2014

Mathias Schmaler^*¹ , Maria A. S. Broggi^*¹ , Simona W. Rossi¹

¹Department of Biomedicine, Immunoregulation, University of Basel and University Hospital Basel

^* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Il trapianto di pelle di coda è un potente modello per studiare il rigetto dipendente dalle cellule T e l'induzione della tolleranza durante le risposte immunitarie allogeniche nei topi. I vantaggi di questo protocollo sono la chirurgia invasiva minore e la facilità di monitoraggio senza la necessità di sacrificare il topo ricevente.

Abstract

Lo studio delle risposte delle cellule T e delle loro conseguenze durante il riconoscimento dell'allo-antigene richiede un modello che consenta di distinguere tra cellule T del donatore e dell'ospite, di monitorare facilmente il trapianto e di adattare il sistema per rispondere a diverse domande immunologiche. Medawar e colleghi hanno stabilito il trapianto allogenico della pelle della coda nei topi nel 1955. Da allora, il modello di trapianto di pelle è stato continuamente modificato e adattato per rispondere a domande specifiche. L'uso della pelle della coda rende questo modello facile da valutare per il rigetto del trapianto, non richiede né una preparazione approfondita né un'anestesia profonda, è applicabile ad animali di ogni tipo genetico, scoraggia la necrosi ischemica e consente l'intervento chimico e biologico.

In generale, sia le cellule T allogeniche CD4⁺ che CD8⁺ sono responsabili del rigetto degli allotrapianti poiché riconoscono antigeni maggiori di istocompatibilità non corrispondenti provenienti da diversi ceppi di topo. Sono stati descritti diversi modelli per l'attivazione delle cellule T allogeniche nei topi trapiantati di pelle. L'identificazione di molecole di classe I e II del complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) in diversi ceppi di topi, compresi i topi C57BL/6, è stato un passo importante verso la comprensione e lo studio delle allorisposte mediate dalle cellule T. Nel modello di trapianto di pelle di coda qui descritto, una mutazione a tre punti (I-A^bm12) nel solco di presentazione dell'antigene della molecola MHC-classe II (I-A^B) è sufficiente per indurre una forte attivazione allogenica delle cellule T CD4⁺ nei topi C57BL/6. Gli innesti cutanei di topi I-A^bm12 su topi C57BL/6 vengono respinti entro 12-15 giorni, mentre gli innesti singegenici sono accettati per un massimo di 100 giorni. L'assenza di cellule T (topi CD3^-/- e ^Rag2-/-) consente l'accettazione dell'innesto cutaneo fino a 100 giorni, che può essere superata trasferendo 2 x 10⁴ cellule T wild type o transgeniche. Le cellule T trasferite in modo adottivo proliferano e producono IFN-γ nei topi Rag2^-/- trapiantati in I-A^bm12.

Introduzione

Il trapianto di organi solidi come la pelle, cuore e reni è ormai una procedura standard nella pratica medica in tutto il mondo ^1. Organi trapiantati con successo possono essere rifiutati dalla attivazione del sistema immunitario ricevente, che riconosce i principali antigeni di istocompatibilità del donatore. Pertanto, i pazienti trapiantati necessitano di un trattamento con farmaci immunosoppressori ^2. Il trapianto allogenico pelle nei topi è stata fondata da Medawar e colleghi nel 1955 ed è stato utile per identificare le molecole mirate successivamente descritto come complesso maggiore di istocompatibilità (MHC) di classe I e II. Da allora, ....