Prendere in giro l'interazione tra cellule natural killer e neuroni nocicettori

Ali Ahmadi; Mohammad Balood; Katiane Roversi; Maryam Ahmadi; Moutih Rafei; Sebastien Talbot

doi:10.3791/63800

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Articolo metodologico

Prendere in giro l'interazione tra cellule natural killer e neuroni nocicettori

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DOI:

10.3791/63800

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30 giugno 2022

Ali Ahmadi¹ , Mohammad Balood¹ , Katiane Roversi¹ , Maryam Ahmadi¹ , Moutih Rafei¹ , Sebastien Talbot¹

¹Department of Pharmacology and Physiology, Université de Montréal

In questo articolo

Sommario

I neuroni nocicettori e le cellule NK interagiscono attivamente in un contesto infiammatorio. Un approccio di co-cultura consente di studiare questa interazione.

Abstract

I neuroni somatosensoriali si sono evoluti per rilevare stimoli nocivi e attivare riflessi difensivi. Condividendo i mezzi di comunicazione, i neuroni nocicettori sintonizzano anche le difese dell'ospite controllando l'attività del sistema immunitario. La comunicazione tra questi sistemi è per lo più adattiva, contribuendo a proteggere l'omeostasi, può anche portare a, o promuovere, l'insorgenza di malattie croniche. Entrambi i sistemi si sono co-evoluti per consentire tale interazione locale, come si trova nei tessuti linfoidi primari e secondari e nelle mucose. Studi recenti hanno dimostrato che i nocicettori rilevano e rispondono direttamente agli antigeni estranei, alle citochine derivate dalle cellule immunitarie e ai microbi.

L'attivazione dei nocicettori non solo provoca ipersensibilità al dolore e prurito, ma abbassa la soglia di attivazione del nocicettore, portando al rilascio locale di neuropeptidi. I peptidi prodotti e rilasciati dai terminali periferici dei nocicettori possono bloccare la chemiotassi e la polarizzazione dei linfociti, controllando la localizzazione, la durata e il tipo di infiammazione. Prove recenti mostrano che i neuroni sensoriali interagiscono con le cellule immunitarie innate attraverso il contatto cellula-cellula, ad esempio, coinvolgendo i recettori di gruppo 2D (NKG2D) sulle cellule natural killer (NK).

Dato che le cellule NK esprimono i recettori affini per vari mediatori prodotti dai nocicettori, è concepibile che i nocicettori utilizzino neuropeptidi per controllare l'attività delle cellule NK. Qui, abbiamo ideato un metodo di co-coltura per studiare le interazioni delle cellule neuron-NK dei nocicettori in un piatto. Utilizzando questo approccio, abbiamo scoperto che i neuroni nocicettori lombari riducono l'espressione delle citochine delle cellule NK. Nel complesso, un tale metodo riduzionista potrebbe essere utile per studiare come i neuroni innervanti del tumore controllano la funzione antitumorale delle cellule NK e come le cellule NK controllano l'eliminazione dei neuroni danneggiati.

Introduzione

I corpi cellulari dei neuroni sensoriali hanno origine nei gangli della radice dorsale (DRG). I DRG si trovano nel sistema nervoso periferico (PNS), tra il corno dorsale del midollo spinale e i terminali nervosi periferici. La natura pseudo-unipolare dei neuroni DRG consente il trasferimento di informazioni dal ramo periferico, che innerva il tessuto bersaglio, al ramo centrale, che trasporta le informazioni somatosensoriali al midollo spinale¹. Utilizzando recettori dei canali ionici specializzati, i neuroni del primo ordine percepiscono le minacce poste da agenti patogeni, allergeni e inquinanti², portando all'afflusso....