Op basis van de hygiënehypothese die Strachan1oorspronkelijk voorstelde , kan blootstelling aan milieumicrobiële factoren zoals endotoxine beschermen tegen de ontwikkeling van allergische aandoeningen2,3. Tijdens microbiële infecties, bijvoorbeeld virale infecties, activeert de aangeboren immuundetectie van vreemde nucleïnezuren (RNA/DNA) hostverdedigingsreacties4,5,6. Het bestaan en de prevalentie van immunogene nucleïnezuren zoals lange dubbelstrengs RNA (dsRNA) soorten in huisstofmijt (HDM) of andere insectenallergenen blijven echter onbekend. Dit protocol is ontworpen om te bepalen of HDM of insecten- en niet-insectenallergenen lange dsRNA-soorten bevatten die een beschermende immuunrespons kunnen activeren om de ontwikkeling van ernstige eosinofiele longontsteking in een muismodel van allergische astma tegen te gaan. Hier bieden we drie eenvoudige en snelle methoden om de structurele determinanten in HDM totaal RNA te evalueren die nodig zijn voor het reguleren van allergeen-geïnduceerde eosinofiele longontsteking.
Het slijmvlies immuunsysteem is het grootste immuunsysteem orgaan in het lichaam en dient als de eerste lijn van gastheer verdediging tegen zowel microbiële infecties en allergische beledigingen7,8. De lange dsRNA, de replicatie tussenliggende van vele virussen, staat bekend om te functioneren als een pathogen-geassocieerd moleculair patroon (PAMP) om krachtig te stimuleren aangeboren reacties via Toll like receptor 3 (TLR3) om de expressie van interferon gestimuleerd genen (ISG's)9,10,11,12,13,14induceren . We hebben onlangs aangetoond dat HDM totale RNA bevatte dsRNA structuren, die upregulated de expressie van ISG's en verminderde ernstige eosinofiele longontsteking wanneer toegediend via de intratracheale instillatie in een murine model van allergische astma geïnduceerd door HDM extracten15. De ernst van longontstekingen wordt bepaald door het analyseren van de immuunceltypen in bronchoalveolaire lavage (BAL) en longweefsel via flow cytometrie16,17,18,19,20.
Dit protocol bevat drie tests: 1) snelle detectie van dsRNA-structuren met RNA-puntvlek met behulp van een monoklonale antilichaam J2 van de muis, dat specifiek op een sequentieonafhankelijke manier aan het dsRNA (≥40bp) bindt; 2) snelle evaluatie van in vivo effecten van immunostimulatorium RNA in muislongen door het meten van de inductie van ISG's met behulp van RT-qPCR; 3) nauwkeurige kwantificering van eosinofielen in BAL en long in de context van HDM-geïnduceerde longontsteking met behulp van flow cytometrie analyse.
De bovenstaande testen kunnen worden gebruikt om niet alleen allergische longziekten te bestuderen, maar ook respiratoire bacteriële en virale infecties. Zo kan het dsRNA-specifieke J2-antilichaam ook worden gebruikt in andere toepassingen zoals immunoaffiniteitschromatografie, immunohistochemie, enzymgebonden immunosorbenttest (ELISA) en immunostaining21,22,23. Bovendien kunnen verschillende toepassingen stroomafwaarts van BAL-vloeistofverzameling worden gebruikt voor het kwantificeren van oplosbare inhoud, zoals cytokines en chemokines met behulp van ELISA, en transcriptieprofilering van cellen in de luchtwegen (bijvoorbeeld alveolaire macrofagen). Hoewel er een verscheidenheid van protocollen beschikbaar in de literatuur om longaandoeningen te evalueren, de meeste van deze protocollen richten zich vaak op de doelvalidatie. De hier beschreven procedures kunnen worden toegepast om componenten in milieuallergenen te identificeren die belangrijk zijn voor het reguleren van de ontwikkeling van allergische ziekten.