De thymus is de belangrijkste lymfoïde orgaan verantwoordelijk voor het genereren van een gediversificeerde populatie van pathogeen-reactieve, zelfverdraagzaam T-cellen die essentieel is voor de functie van het verworven immuunsysteem. Het is een dynamisch orgaan waarin ontwikkelingslanden thymocyten immigreerden uit het beenmerg als lymfocyten progenitorcellen, migreren door het sponsachtig driedimensionale (3-D) matrix van de thymus stroma ondergaan lijn-specificatie en differentiatie, en uiteindelijk emigratie als rijpe T-cellen. Het succes van deze goed geprogrammeerde proces hangt grotendeels af van de overspraak tussen de migrerende thymocyten en de residentiële thymus epitheelcellen (TEC), de overheersende bevolking van de thymus stroma die essentieel zijn voor het opzetten en onderhouden van de integriteit van de thymus micromilieu zijn.
Op basis van hun anatomische locatie en unieke functie, kan TEC worden verdeeld in twee subgroepen: de TEC in de cortex (cTECs) die verantwoorde-woordelijk voor het selecteren eigen MHC (major histocompatibility complex) beperkte T-cellen (positieve selectie), en de TEC in de medulla (mTECs) die essentieel zijn voor het elimineren van autoreactieve T-cellen (negatieve selectie) 1,2 zijn. Vele factoren (bijvoorbeeld, veroudering, infectie, bestraling, behandeling met geneesmiddelen) kan onomkeerbare schade veroorzaken aan de thymus epitheel, wat resulteert in een verminderde adaptieve immuniteit. Ondanks talrijke pogingen, herstel van de thymus functie uitdagend omdat het moeilijk om de thymus micro reproduceren. Met name thymus driedimensionale (3-D) configuratie is kritisch voor de overleving en functie van TEC, terwijl TEC gekweekt in een 2-D omgeving snel de expressie van genen essentieel voor thymopoiesis 3,4 te verlagen.
EAK16-II (AEAEKAKAEAEAKAK) en de C-terminale histidinylated analoge EAKIIH6 (AEAEKAKAEAEAKAKHHHHHH) zijn laagmoleculaire amfifiele oligopeptiden die oplosbaar zijn in gedeïoniseerd water, maar ondergaan gelering β-fibrillen bij blootstelling aan ionsterkte lager dan 20 mM NaCl (normale zoutconcentratie in menselijk lichaamsvloeistof 154 mM). Deze reagerende eigenschap milieu maakt ze veelzijdig bouwstenen om 3D-structuren te vormen. Het His-tag on EAKII-H6 heeft een docking mechanisme, waarbij de anti-His IgG / Fc-bindend recombinant eiwit A / G (αH6: pA / G) complexen kunnen als een adapter om eiwit drugs en andere biomoleculen te verankeren te dienen ( bijvoorbeeld antilichamen) aan de hydrogel composiet 5-8.
We hebben eerder aangetoond dat fluorescent-gelabelde IgG-moleculen verankerd op de hydrogel op de injectieplaats gedurende maximaal 13 dagen 9 kan worden gehandhaafd. Wanneer verder de αH6: pA / G adapters verankerd met anti-CD4 IgG's werden toegevoegd aan de EAK16-II / EAKIIH6 (EAK) hydrogel, CD4 + T-cellen werden specifiek vastgelegd 10. Met vergelijkbare techniek, hebben we onlangs aangetoond dat 3-D aggregatie van TEC could worden bevorderd EAK hydrogel met adapter complexen dragen TEC-specifieke anti-EpCAM antilichamen (αH6: pA / G: αEpCAM). Wanneer getransplanteerde nier onder de capsules van naakt muizen, kan de TEC clusters ingebed in EAK hydrogel effectief te ondersteunen de ontwikkeling van functionele T-cellen in vivo 11,12.
Hier illustreren we onze methode om snel en effectief te zuiveren TEC's met fluorescentie-geactiveerde celsortering (FACS) en het genereren van 3-D-TEC aggregaten met het EAK hydrogel systeem.