Intranasale somministrazione di ricombinante Influenza vaccini nei modelli chimerico topo per studiare immunità delle mucose

José Vicente Pérez-Girón; Sergio Gómez-Medina; Anja Lüdtke; Cesar Munoz-Fontela

doi:10.3791/52803

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Articolo metodologico

Intranasale somministrazione di ricombinante Influenza vaccini nei modelli chimerico topo per studiare immunità delle mucose

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DOI:

10.3791/52803

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25 giugno 2015

José Vicente Pérez-Girón¹ , Sergio Gómez-Medina¹ , Anja Lüdtke¹ , Cesar Munoz-Fontela¹

¹Laboratory of Emerging Viruses, Heinrich Pette Institute, Leibniz Institute for Experimental Virology

In questo articolo

Sommario

C'è una generale mancanza di conoscenza su come funzionano i vaccini. Qui proponiamo l'uso combinato della genetica inversa e dei topi chimerici del midollo osseo per ottenere informazioni sulle risposte immunitarie precoci dell'ospite ai vaccini, con particolare attenzione alle cellule dendritiche e all'immunità delle cellule T.

Abstract

I vaccini sono una delle più grandi conquiste dell'umanità e hanno salvato milioni di vite nel corso dell'ultimo secolo. Paradossalmente, poco si sa sui meccanismi fisiologici che mediano le risposte immunitarie ai vaccini, forse a causa del successo complessivo della vaccinazione, che ha ridotto l'interesse per i meccanismi molecolari e fisiologici dell'immunità vaccinale. Tuttavia, diversi importanti agenti patogeni per l'uomo, tra cui il virus dell'influenza, rappresentano ancora una sfida per la vaccinazione e possono trarre vantaggio da strategie basate sul sistema immunitario.

Sebbene la genetica inversa dell'influenza sia stata applicata con successo alla generazione di vaccini antinfluenzali vivi attenuati (LAIV), l'aggiunta di strumenti molecolari nelle preparazioni di vaccini, come i componenti traccianti per seguire la cinetica della vaccinazione in vivo, non è stata affrontata. Inoltre, la recente generazione di modelli murini che consentono la deplezione specifica dei leucociti durante gli studi cinetici ha aperto una finestra di opportunità per comprendere i meccanismi immunitari di base alla base della protezione indotta dal vaccino. Qui, descriviamo come la combinazione di genetica inversa e modelli murini chimerici possa aiutare a fornire nuove informazioni su come funzionano i vaccini a livelli fisiologici e molecolari, utilizzando come esempio un vaccino influenzale ricombinante, adattato al freddo e vivo attenuato (LAIV). Abbiamo utilizzato LAIV generati in laboratorio che ospitano traccianti cellulari e chimere competitive del midollo osseo (BMC) per determinare la cinetica precoce dell'immunità vaccinale e i principali meccanismi fisiologici responsabili dell'inizio dell'immunità adattativa specifica per il vaccino. Inoltre, mostriamo come questa tecnica possa facilitare gli studi sulla funzione genica in singoli animali durante le risposte immunitarie ai vaccini. Proponiamo che questa tecnica possa essere applicata per migliorare le attuali strategie profilattiche contro gli agenti patogeni per i quali sono necessarie contromisure mediche urgenti, ad esempio l'influenza, l'HIV, il Plasmodium e i virus della febbre emorragica come il virus Ebola.

Introduzione

La generazione di memoria immunologica in assenza della malattia è la base fisiologica di vaccinazione efficace ^1. Recentemente, sistemi di approcci basati biologia, hanno rivelato che i vaccini di successo come il vaccino contro la febbre gialla, inducono una forte induzione di risposte immunitarie innate e l'attivazione di diversi sottoinsiemi di cellule dendritiche (DC), che a loro volta, portano a multilineare attivazione di antigene specifiche cellule T ^2,3. Dal momento che le DC sono l'unica popolazione di cellule immunitarie con la possibilità di attivare le cellule T naïve antigene-specifiche ^4, lo studio della loro fu....