Wanneer een ziekteverwekker infecteert de gastheer, is er meestal een activering van het aangeboren en adaptieve immuunreacties, noodzakelijk voor bacteriële verwijdering. Aangeboren immuniteit is de eerste verdedigingslinie die de meeste infecties voorkomt. Aangeboren immuniteit te onderscheiden op een nauwkeurige manier elementen die zijn geconserveerd onder brede groepen van micro-organismen (pathogeen-geassocieerde moleculaire patronen, PAMPs) 1. De mechanismen van aangeboren immuniteit omvatten fysische barrières zoals huid, chemische barrières (antimicrobiële peptiden, lysozyme) en de aangeboren leukocyten, waarbij de fagocyten (macrofagen, neutrofielen en dendritische cellen), mestcellen, eosinofielen, basofielen en natuurlijke killer cellen omvatten 2. Deze cellen herkennen en pathogenen te elimineren, hetzij door een aanval op hen door contact of via fagocytose, die pathogeen engulfing en doden omvat. Dit systeem staat niet toe levenslange verdediging, in tegenstelling tot adaptieve immuniteit, die immunologisch geheugen tegen p verlenenathogens. Het adaptieve immuunsysteem is de tweede verdedigingslinie en is in staat te herkennen en te reageren op specifieke antigenen van verschillende microbiële en niet-microbiële stoffen 3. De hoofdcomponenten van het adaptieve immuunsysteem zijn lymfocyten, die B- en T-cellen omvatten. B-cellen zijn betrokken bij de humorale respons, antilichamen uitscheiden tegen pathogenen of exogene eiwitten. Echter, T cellen zijn de celgemedieerde immuniteit, het moduleren van de immuunrespons met cytokinen afscheiding of doden pathogeen geïnfecteerde cellen 4.
Antigeen presenterende cellen (APC's) zoals dendritische cellen of macrofagen, bestanddelen van het aangeboren immuunsysteem, kan fagocytose pathogenen en verwerken bacteriële componenten in antigenen, die op het celoppervlak worden door de Major Histocompatibility Complex (MHC) 5-7 herkennen. Nadat APC ziekteverwekkers hebben phagocytized, zijn ze meestal migreren naar de drainerende lymfeklieren, waar ze interageren met Tcellen. T-lymfocyten kunnen specifieke peptide-MHC-complexen herkennen aan hun T-cel receptoren. De immune synaps (IS) optreedt in het grensvlak tussen een antigeen beladen APC en een lymfocyt tijdens antigeenpresentatie 8,9. Sommige bacteriën kunnen fagocytose overleven en systematisch te verspreiden binnen de APC's. In deze visie, geïnfecteerde APC's dienen als bacteriële reservoirs of "Trojaanse paarden", dat bacteriële spread 10 vergemakkelijken. Het intieme contact tussen APC's en de lymfocyten die plaatsvinden tijdens IS vorming ook functioneren als een platform voor de uitwisseling van een deel van membranen, genetisch materiaal en exosomes en kunnen gekaapt bepaalde virussen om T-cellen te infecteren; Dit proces heet transinfection 11-13.
Sommige pathogene bacteriën (Listeria monocytogenes, Salmonella enterica en Shigella flexneri) kunnen T-lymfocyten dringen in vivo en hun gedrag 14-16 passen. We hebbenrecent beschreven dat T-lymfocyten kunnen ook bacteriën door transinfection van eerder geïnfecteerde dendritische cellen (DCs) tijdens antigeenpresentatie 16 vangen. T-cel bacteriële capture door transinfection buitengewoon effectiever (1,000-4,000x) dan directe infecties. T-cellen capture pathogeen en niet-pathogene bacteriën aangeeft dan transinfection is een proces gedreven door T-cellen. Opvallend transinfected T (Tit) cellen snel doodde de gevangen bacteriën en deed dat efficiënter dan professionele fagocyten 16. Deze resultaten, die een dogma van de immunologie breken, blijkt dat de cellen van adaptieve immuniteit functies die zogenaamd exclusief de aangeboren immuniteit waren kunnen uitvoeren. Bovendien toonden wij aan dat tit cellen scheiden grote hoeveelheden pro-inflammatoire cytokines en tegen bacteriële infecties in vivo.
Hier presenteren we de verschillende protocollen die worden gebruikt om de bacteriële transinfection proces bestudereneen muismodel. Dit model is gebaseerd op het gebruik van CD4 + T-cellen uit transgene muizen OTII, die een TCR specifiek voor peptide 323-339 van OVA (OVAp) in het kader van I-Ab 17 die specifieke interactie met bacteriën geïnfecteerde bot aangebracht marrow- afgeleide DCs (BMDCs) 18,19 geladen met OVAp, de vorming van een stabiele immuunsysteem synapsen.
T-cel transinfection kunnen worden gevisualiseerd en gevolgd met behulp van fluorescentie microscopie. Bovendien kan flowcytometrie worden gebruikt voor het detecteren van geïnfecteerde cellen door gebruik te maken van de fluorescentie geëmitteerd door bacteriën tot expressie groen fluorescerend eiwit (GFP) 16,20. Bovendien kunnen T-cel transinfection worden gekwantificeerd door een gevoeliger benadering de gentamicine survival test die meting van een groot aantal events mogelijk maakt. Gentamicin is een antibioticum dat eukaryote cellen niet kunnen binnendringen. Daarom is het gebruik van dit antibioticum maakt differentiatie van intracellulaire bacteriën die het antibioticum toevoeging fr overleefdOM extracellulaire degenen die werden gedood 21.