Cardiale allograft in rat is een betrouwbare orgaan transplantatie model te beoordelen tolerantie inductie behandelingen, om te ontcijferen van de mechanismen van de inductie van de tolerantie en onderhoud, en heeft het potentieel voor het opwekken van de functioneel bevoegde en dominante regulatoire cellen. De protocollen hieronder beschrijven een volledig mismatch heterotopic cardiale transplantaat van een Lewis 1W donor rat (LEW.1W, RT1u) in een Lewis 1A ontvangende rat (LEW.1A, RT1een). In deze combinatie van de graft, acute afwijzing gebeurt snel (in ongeveer 7 dagen) en gemakkelijk kan worden geëvalueerd door graft verslaan meting door middel van palpatie van de buik. Hier stellen wij drie protocollen voor het opwekken van tolerantie voor de cardiale allograft in rat. Deze modellen, tolerantie wordt geïnduceerd en/of onderhouden door verschillende regelgevende celtypes. Eerste, de blokkade van interactie CD40-CD40L interacties met een adenovirus codering van CD40Ig (AdCD40Ig) de generatie van CD8 geïnduceerde+ Tregs staat inducerende tolerantie wanneer adoptively overgedragen aan secundaire geënte ontvangers1. Bovendien, uitputting van CD8+ cellen (met anti-CD8α antilichamen) in2Bregs en RegMCs AdCD40Ig-behandelde ontvangers gegenereerd. Diepgaande analyse van CD8+ Tregs eigenschappen de sleutelrol van verschillende immunoregulerende moleculen gedefinieerd als Interleukine-34 (IL-34) en Fibroleukin-2 (FGL-2)3,4,5,6 benadrukt . Overwegende dat de overexpressie van IL-34 (met een vector van AAV) geïnduceerde Tregs door middel van de generatie van RegMCs, geïnduceerde overexpressie van FGL-2 Bregs, ten grondslag liggen aan het complexe netwerk van regulatoire cellen.
Omdat chronische afwijzing langzaam ontwikkelt en op lange termijn, is een diepgaande analyse vereist om te onderscheiden van tolerantie ten opzichte van chronische afwijzing. Graft is meestal beoordeeld op cel infiltratie, fibrose, verdikking van vasculaire muur en aanvulling C4d depositie door immunohistology7. Terwijl histologie methoden dierlijke offer vereisen of biopsie graft, hier beschrijven we een eenvoudige methode om te beoordelen van verschillende kenmerken van getolereerd allograft: de opkomst en de functie van de regulatoire cellen en de reacties van de anti-donor specifiek antilichaam van bloed monster door stroom cytometry (hier, wij gebruikten fluorescentie-activated cell sorting (FACS)).
Onderhoud van tolerantie-doorbraak tot de allograft na arrestatie van de behandeling is over het algemeen geassocieerd met de inductie van regulatoire cellen8. In de laatste decennia, studies gericht op CD4+Tregs met eenparigheid van stemmen gekenmerkt hen door de belangrijke markeringen Foxp3+,hogeCD25 en CD127-9,10,11. Ook verschillende markeringen werden toegeschreven aan CD8+ Tregs, zoals CD122+, CD28-, CD45RClage, PD1+, en Helios+ 1,12,13,14 , 15 , 16 , 17. over het jaar, de uiting van GITR, CTLA4 en cytokines (IL-10, TGFβ, IL-34, IL-35, FGL-2) werden bovendien gekoppeld aan een Treg profiel3,4,6,13, 18,19,20,21. Echter een opkomende regelgevende cel populaties, zoals Bregs, RegMCs of NKTregs, gebrek aan relevante specifieke markers. Inderdaad, Bregs zijn meestal gemeld als onvolwassen CD24+ cellen, met meervoudige CD27 expressie en soms de productie van IL-10, TGFβ of granzyme B22,23,24. De complexiteit van de myeloïde cel overdrachtslijn vereist een combinatie van verschillende markers te definiëren hun regelgevende of proinflammatoire profiel zoals CD14, CD16, CD80, CD86, interactie CD40, CD209a of CD16325,-26. Tot slot, sommige markeringen zijn gemeld bij het identificeren van NKTregs zoals CD11b+, CD27+, TGFβ+, maar meer studies nodig zijn om verdere fenotypische beschrijven ze27,28,29 ,30,31,32. Dus, bewijzen van onderdrukkende activiteit moeten legitimeren verder fenotypische beschrijving voor de identificatie van nieuwe biomarkers, nieuwe immunoregulerende bemiddelaars/mediators, en uitbreiding van het toepassingsgebied tot nieuwe celtherapieën.
Wij stellen twee complementaire methoden om te evalueren van de onderdrukkende activiteit van cellen. Ten eerste, de in vitro -methode bestaat uit het kweken van onderdrukkende cellen met gelabelde effector T cellen gestimuleerd door allogene donor antigeen presenteert cellen (APCs) op verschillende ratio's over 6 dagen en analyseren van de effector T cel proliferatie die donor-geleide immuun onderdrukking weerspiegelt. Cellen uit behandelde ratten kunnen worden vergeleken rechtstreeks met cellen van naïeve ratten en niet-behandelde geënte ratten voor onderdrukkende activiteit (of enige andere regelgevende celpopulatie), in een waaier van suppressor: effector ratio's. Bovendien, deze methode hoeft niet een transplantatie, en resultaten worden verkregen binnen 6 dagen. Ten tweede bestaat de in vivo -methode uit het overzetten van de beoogde regulatoire cellen van een behandelde rat naar een nieuw bestraalde geënte ontvanger. Terwijl B myeloïde cellen, cellen en T cellen van niet-behandelde naïef ratten zijn gewoonlijk niet voor de remming van de acute afwijzing en te verlengen graft overleving bij adoptief overdracht, cellen met medicijn onderdrukkende activiteit van behandeld-ontvangers hebben deze kenmerken 1,2,,3,,4,33. Lymphopenia geïnduceerd door bestraling van de ontvanger wordt aanbevolen om adoptively overgedragen cellen onaangetast blijven door bloed homeostase en meester gemakkelijker de immuunrespons van de anti-donor toestaan. Voor beide methoden, de besteding in vitro van allogene derden APCs of in vivo adoptief overdracht van onderdrukkende toestaan cellen ontvangers geënt met een derde-partij hart analyse van de specificiteit van de anti-donor. Overwegende dat de in-vivo -methode een groot aantal cellen, slecht vertegenwoordigd vereist kunnen cel subpopulaties gemakkelijker worden beoordeeld voor onderdrukkende activiteit in vitro33.
Humorale reacties kunnen ook worden gemeten om te beoordelen van de toestand van de tolerantie en de controle van gestuurde antilichaam reacties op antigenen van de donor. Inderdaad, tolerantie kan worden gekenmerkt door het ontbreken van humorale respons naar de donor maar behoud van de capaciteit van de geadresseerden te ontwikkelen humorale reactie op nieuwe antigenen en het behoud van geheugen reacties. Ten eerste is het beginsel van alloantibody detectie gebaseerd op de erkenning van de donor cellen door ontvangende antilichamen na incubatie van donor celtype met serum van een geënte ontvanger. Tweede, humorale antwoorden gericht aan exogene antigenen kunnen beoordeeld volgende stimulatie van langdurige tolerant ontvangers met sleutelgat Limpet hemocyanine (HC) geëmulgeerd met compleet Freund van adjuvans. De aanwezigheid van specifiek IgM en IgG antistoffen tegen antigenen kan worden gedetecteerd 4 en 13 dagen, respectievelijk na immunisatie, met enzym gekoppelde ImmunoSorbent Assay (ELISA)34. Ten derde, het behoud van immuun geheugen reacties kan worden beoordeeld door injectie van XENOGENECELLEN rode bloedcellen (RBC) dagen -7 en + 3 van transplantatie en RBC kleuring met geadresseerden serum verzameld op dagen + 8 en +17 na transplantatie. Al deze methoden toestaan voor de identificatie van immunoglobuline subtypen met behulp van specifieke secundaire antilichamen, en snelle verwerving van resultaten in minder dan 1,5 h door FACS kleuring of een paar uur door ELISA.
Ten slotte, deze protocollen zijn ontworpen voor karakterisering van transplantatie modellen, en kunnen, tot op zekere hoogte, toegepast op auto-immuunziekte modellen. De beginselen van de methode kunnen worden omgezet naar alle soorten.