Een experimenteel auto-immuun encefalomyelitis (EAE) model bij muizen werd gebruikt om de rol van CD4 T-cellen in de initiatie en terugval van EAE te onderzoeken vanuit het perspectief van de activeringsfase en de immuuneffectfunctie.
Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.
Methodenartikel
* These authors contributed equally
Een experimenteel auto-immuun encefalomyelitis (EAE) model bij muizen werd gebruikt om de rol van CD4 T-cellen in de initiatie en terugval van EAE te onderzoeken vanuit het perspectief van de activeringsfase en de immuuneffectfunctie.
Multiple sclerose (MS) is een auto-immuunziekte die wordt gekenmerkt door de infiltratie van immuuncellen en demyelinisatie in het centrale zenuwstelsel (CZS). Experimentele auto-immuun encefalomyelitis (EAE) dient als een prototypisch diermodel voor het bestuderen van MS. In deze studie wilden we de rol van CD4 T-cellen bij het ontstaan en terugvallen van EAE onderzoeken, met de nadruk op de activeringsfase en de immuunrespons. Om het EAE-muizenmodel te creëren, werden vrouwelijke muizen geïmmuniseerd met myeline-oligodendrocytglycoproteïne (MOG)35-55 geëmulgeerd met volledig Freund-adjuvans (CFA). Klinische scores werden dagelijks beoordeeld en de resultaten toonden aan dat muizen in de EAE-groep een klassiek relapsing-remitting-patroon vertoonden. Hematoxyline-eosine (H&E) en luxol fast blue (LFB) kleuringsanalyse onthulde significante infiltratie van ontstekingscellen in het CZS en demyelinisatie bij EAE-muizen. Wat de activeringsfase betreft, kunnen zowel CD4+CD69+ effector T (Teff) cellen als CD4+CD44+CD62L-effector memory T (Tem) cellen bijdragen aan de initiatie van EAE, maar de terugvalfase werd waarschijnlijk gedomineerd door CD4+CD44+CD62L-Tem cellen. Bovendien zijn helper T (Th)1-cellen, in termen van immuunfunctie, voornamelijk betrokken bij het initiëren van de EAE. Zowel Th1- als Th17-cellen dragen echter bij aan de terugvalfase en de immunosuppressieve functie van regulerende T (Treg)-cellen werd geremd tijdens het EAE-pathologische proces.
Multiple sclerose (MS) is een auto-immuunziekte die wordt gekenmerkt door de infiltratie van het centrale zenuwstelsel (CZS) met immuuncellen en demyelinisatie 1,2. Een recente studie heeft aangetoond dat het de meest voorkomende invaliderende ziekte is die jongeren treft, en dat de incidentie wereldwijd voortdurend toeneemt3. Experimentele auto-immuun encefalomyelitis (EAE) is een prototypisch diermodel voor MS dat vele aspecten van de ontstekingsfase van de menselijke MS4 simuleert. Vanuit het perspectief van immuunfuncties worden de initiële CD4 T-cellen die nog geen antigenen zijn tegengekomen, helper T(Th) 0-cellen genoemd. Deze cellen ondergaan rijpings- en activeringsprocessen om verschillende functies te vertonen. CD4 T-cellen kunnen worden gecategoriseerd in verschillende subsets op basis van hun specifieke functies, waaronder Th1, Th2, regulerende T (Treg), folliculaire helper T (Tfh), Th17, Th9 en Th22 cellen5. Het is een algemene consensus dat Th1- en Th17-celsubtypes cruciale pathogenesefactoren van EAE6 zijn. Th1-cellen kunnen interferon-γ (IFN-γ) afscheiden, en Th17-cellen scheiden interleukine (IL)-17 en andere ontstekingsfactoren af, die andere immuuncellen zoals microgliacellen en astrocyten kunnen activeren. Deze cellen produceren inflammatoire cytokines7, zoals IL-18, IL-12, IL-23 en IL-1β, die de immuunrespons van Th1/Th17-cellen verder kunnen induceren, wat resulteert in progressieve demyelinisatie en axonale schade. Vanuit het perspectief van de activeringsfase hebben CD4 T-cellen een vooraf bepaalde bestemming om zich te ontwikkelen tot afzonderlijke celsubsets en gedifferentieerde toestanden, waaronder naïeve, effector- en geheugen-T-cellen8. De initiële CD4 T-cellen prolifereren en differentiëren tot een verscheidenheid aan effectorsubsets met verschillende functies in verschillende omgevingen9. De meeste effectorcellen hebben een korte levensduur, waarbij een kleine populatie T-cellen zich ontwikkelt tot geheugen-T-cellen die snelle effectorfuncties vertonen wanneer ze dezelfde antigenen opnieuw tegenkomen en de gastheer zeer krachtige en langdurige bescherming bieden10,11.
Hoewel huidig onderzoek suggereert dat CD4 T-cellen een belangrijke rol spelen bij de ontwikkeling van EAE, is het nog steeds onduidelijk hoe verschillende CD4 T-celsubsets, geclassificeerd op basis van hun activeringsfase en immuuneffectfunctie, bijdragen aan het ontstaan en terugvallen van EAE. In de huidige studie hebben we het EAE-model vastgesteld in C57BL6/J-muizen door myeline-oligodendrocytglycoproteïne (MOG)35-55-peptide te immuniseren en de initiatie en terugval van EAE te onderzoeken, met de nadruk op de activeringsfase en immuunfunctie van CD4 T-cellen.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
In totaal werden 18 vrouwelijke C57BL/6J-muizen in de leeftijd van zes tot acht weken willekeurig verdeeld in een controlegroep (n = 6) en een EAE-groep (n = 12) voor deze studie. Muizen werden gekocht van het proefdierencentrum van de Ningxia Medical University. Muizen werden gehuisvest in een ruimte met temperatuur- en vochtigheidsregeling met een licht/donker-cyclus van 12 uur en vrije toegang tot vers water en voedsel. Ethische goedkeuring werd verkregen van de Experimental Animal Ethics Committee van de Ningxia Medical University voordat de studie begon.
1. Ontwikkeling van relapsing remitting EAE in C57BL/6 muizen
2. Histologische kleuringsanalyse
3. Analyse van LFB-kleuring
4. Analyse van flowcytometrie
5. Analyse van cytokinen door cytometrische bead array
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Beoordeling van klinische scores
Zoals te zien is in figuur 1, vertoonden de muizen in de controlegroep geen klinische symptomen. De muizen in de EAE-groep, die waren geïmmuniseerd met MOG35-55, vertoonden ongeveer 12 dagen na immunisatie staartverlamming. Op dag 16 bereikten de symptomen volledige verlamming van de achterpoten (gedefinieerd als piekstadium, piek). Daarna werden de symptomen geleidelijk weggenomen. De klinische symptomen ...
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
MS is de meest voorkomende auto-immuundemyeliniserende ziekte van het CZS, die wereldwijd miljoenen mensen treft17. EAE is het typische diermodel voor het simuleren van de klinisch pathologische kenmerken van MS18. Studies hebben aangetoond dat personen met MS cognitieve stoornissen en andere handicaps ervaren als gevolg van de degeneratie van axonen en neuronen in het CZS 19,20,21....
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
De auteurs hebben niets te onthullen.
Dit werk werd ondersteund door de Natural Science Foundation van Ningxia (2022AAC03601 en 2023AAC02087) en Research Foundation van Ningxia Medical University (XM2019052). Bedankt voor de steun van het Medical Science and Technology Research Center van de Ningxia Medical University.
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
| Naam | Bedrijf | Catalogusnummer | Opmerkingen |
|---|---|---|---|
| Anesthesieapparaat verdamper | Norvap | 20-17368 | |
| Isofluraan | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd. | 792632 | |
| 70 μm celstrainer | XIYAN Co.,Ltd. | 15-1070 | |
| Alexa Fluor 700 anti-muis CD45 Antilichaam | Biolegend | 103128 | |
| APC anti-muis CD4 Antilichaam | Biolegend | 100616 | |
| Automatische celteller | Jiangsu JIMBIO technology Co., LTD | JIMBIO iCyta S2 | |
| BD* Cytometric Bead Array (CBA) Muis Th1/Th2/Th17 CBA Kit | BD Biosciences | 560485 | |
| Biotine anti-muis CD16/32 Antilichaam | Biolegend | 101303 | |
| Brilliant Violet 510 anti-muis CD69 Antilichaam | Biolegend | 104532 | |
| BV786 Rat Anti-Muis CD62L(MEL-14) | BD Pharmingen | 563109 | |
| Column Tissue&Cell Proteïne Extractie Kit | Shanghai Epizyme Biomedical Technology Co., Ltd | PC201Plus | |
| Complete Freund's Adjuvans | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd. | SLCH4887 | |
| Dehydrator | DIAPATH | Donatello | |
| Wegwerpsiring (1 mL) | Yikang Group | 210820 | |
| Wegwerpsiring (2,5 mL) | Yikang Group | 210820 | |
| Wegwerpsiring (5 mL) | Yikang Group | 210820 | |
| Verfmachine | DIAPATH | Giotto | |
| Inbeddingsmachine | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-P5 | |
| Ethanol | SCRC | 100092683 | |
| Fetaal Rundserum | Procell Life Science&Technology Co.,Ltd. | FSP500 | |
| FITC Hamster Anti-Muis CD3e(145-2C11) | BD Pharmingen | 553062 | |
| Flowcytometer | Becton,Dickinson and Company | FACSCelesta | |
| Flowcytometer | Becton,Dickinson and Company | Accuri C6 | |
| Flow Jo software | BD Biosciences | 10.8.1 | |
| Bevroren platform | Wuhan Junjie Electronics Co., Ltd | JB-L5 | |
| Glijplaatje | Servicebio | G6004 | |
| HE-kleurstofoplossingsset | Servicebio | G1003 | |
| Hematoxyline-Eosine oplossing | Servicebio | G1002 | |
| Hoge snelheid gekoelde centrifuge | Thermo Fisher Scientific | Mogafugo8R | |
| Beeldvormingssysteem | Nikon | NIKON DS-U3 | |
| Luxol fast blue kleuringskit | Servicebio | G1030 | |
| Ms CD44 BV421 IM7 | BD Pharmingen | 564970 | |
| Mycobacterium tuberculosis H37RA | BD Pharmingen | 231141 | |
| Myeline oligodendrocyt glycoproteïne (MOG35-55) | AnaSpec | AS-60130-1 | |
| Neutrale gom | SCRC | 10004160 | |
| Organizer | KEDEE | KD-P | |
| Oven | Labotery | GFL-230 | |
| Pathologie slicer | Leica | RM2016 | |
| Pertussis Toxine van Bordetella pertussis | Sigma-Aldrich (Shanghai) Trading Co.Ltd. | P7208 | |
| Fosfaat gebufferde zoutoplossing | Servicebio | G4202 | |
| Pipet 0,5-10 μL | DLAB Scientific | 7010101004 | |
| Pipet 100-1000 μL | DLAB Scientific | 7010101014 | |
| Pipet 20-200 μL | DLAB Scientific | 7010101009 | |
| RPMI-1640 | Procell Life Science&Technology Co.,Ltd. | PM150110 | |
| Tee klep | Guangdong Kanghua Medical Co., LTD | A06 | |
| Weefselverspreider | Zhejiang Kehua Instrument Co.,Ltd | KD-P | |
| Rechtopstaande optische microscoop | Nikon | NIKON ECLIPSE E100 | |
| Xyleen | SCRC | 10023418 |
Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.
Dit artikel is gepubliceerd
Video binnenkort beschikbaar