Kierując się tymi metodami, opracowaliśmy mysi model zakażeń ZIKV. Myszy Ifnar1-/- w wieku 6–8 tygodni zainfekowano 1 x 104 jednostkami tworzącymi ogniska (FFU) wirusa ZIKV poprzez wstrzyknięcie zaoczodołowe. U myszy Ifnar1-/- po zakażeniu ZIKV zaobserwowano objawy i oznaki patologiczne (Rycina 1A), a także zmiany masy ciała (Rycina 1B). W mózgach myszy stwierdzono wyraźny obrzęk i przekrwienie (Rycina 1C). Jednocześnie jajnika stopniowo ulegały zmniejszeniu (Rycina 1D). Ponadto w mózgu i jądrach stwierdzono zmiany patologiczne oraz destrukcję tkanek (Rycina 2A). Przeprowadzono analizę immunofluorescencyjną w celu wykrycia ZIKV w mózgu i jądrach (Rycina 2B). Metodą immunobarwienia w mózgu i jądrach wykryto wysoką wiremię (Rycina 2B). Immunohistochemia wykazała silną infiltrację komórek T CD3+ do mózgu myszy po zakażeniu ZIKV (Rycina 2C).
W celu wykrycia i oceny odpowiedzi limfocytów T specyficznych dla ZIKV przygotowano tetramer mysiego MHC-I H-2Db-E294-302. Peptyd E294-302 wspomaga prawidłową renaturację H-2Db, co pozwala na uzyskanie wysokiej ilości rozpuszczalnego MHC-I (Rycyna 3A). W próbie przesunięcia (shift assay) zaobserwowano wysoką wydajność biotynylacji (Rycyna 3B). Następnie, w celu wykrycia limfocytów T specyficznych dla ZIKV, przygotowano trzy tetramery pMHC-I znakowane fluorescencyjną streptawidyną (APC, PE i BV421) (Rycyna 3C). Tetramer znakowany PE wykazał wyższą skuteczność w wykrywaniu specyficznych limfocytów T CD8+ w porównaniu do tetramerów znakowanych APC i BV421, choć różnica ta nie była statystycznie istotna.
Wykorzystując tetramer E294-302, w 7. dobie po inokulacji ZIKV wykryliśmy za pomocą cytometrii przepływowej limfocyty T specyficzne dla ZIKV w śledzionach zakażonych myszy (3,49 ± 0,45%). Ponadto, analogicznie do metody opisanej w sekcji 3 niniejszego protokołu, w 4. tygodniu po immunizacji szczepionką AdC7-M/E, w śledzionie wykryto limfocyty T specyficzne dla ZIKV (6,89 ± 1,36%) (Rysunek 4).
Ponadto wykryliśmy limfocyty infiltrujące organy immunologicznie uprzywilejowane, takie jak mózg i jądra, po infekcji ZIKV. Bramki ustawiono w celu wyselekcjonowania komórek T CD3+CD8+ w całkowitej populacji limfocytów mózgu i jąder. Wysoki odsetek specyficznych dla tetrameru E294-302 komórek T można było wykryć w mózgu (42,2% w komórkach T CD3+CD8+) oraz w limfocytach jąder (26,4% w komórkach T CD3+CD8+) (Rycina 5).

Rycina 1: Charakterystyka zakażenia ZIKV u myszy Ifnar1-/-). Myszy Ifnar1-/- w wieku 6–8 tygodni zostały zainfekowane 104 jednostkami tworzącymi ogniska (FFU) ZIKV poprzez wstrzyknięcie drogą retroorbitalną; jako niezinfekowane kontrolę wykorzystano myszy wstrzyknięte PBS. Monitorowano (A) morfologię oraz (B) zmiany masy ciała zainfekowanych myszy Ifnar1-/-. Czerwone strzałki wskazują myszy Ifnar1-/-, u których po zakażeniu wystąpiła mieloparaliż i parapareza ruchowa. Pobrano (C) mózgi w 7 dniu po inokulacji oraz (D) jądra w 0, 7, 14 i 30 dniu po inokulacji. Przedstawiono reprezentatywne obrazy mózgu i jąder myszy wraz z linijką wskazującą rozmiary. Słupki błędów reprezentują średnią ± SEM. n = 10 myszy na grupę w jednym eksperymencie. Kliknij tutaj, aby wyświetlić powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 2: Detekcja ZIKV i limfocytów w mózgu i jądrach myszy Ifnar1-/- zainfekowanych ZIKV. (A) Ten panel przedstawia zmiany histopatologiczne w mózgu i jądrach myszy zainfekowanych ZIKV w porównaniu z kontrolami negatywnymi 7 dni po inokulacji. Pasek skali = 25 µm (panel lewy) i 50 µm (panel prawy). (B) Przeprowadzono analizę immunofluorescencyjną z użyciem przeciwciała anty-ZIKV Z6 (zielony). Wszystkie próbki tkanek pobrano od myszy zainfekowanych ZIKV 7 dni po inokulacji. Jądra barwiono DAPI (niebieski). Pasek skali = 50 µm. (C) Immunohistochemia wykazuje silną infiltrację limfocytów T CD3+ do mózgu i jąder. Pasek skali = 25 µm (panel lewy) i 50 µm (panel prawy). Kolor fioletowy oznacza hematoksylinę, brązowy reprezentuje przeciwciało CD3. Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 3: Przygotowanie tetramerów pMHC-I specyficznych dla ZIKV. (A) Wiązanie E294-302 z H-2Db wyjaśniono za pomocą refoldingu in vitro. Kolor niebieski oznacza białko H-2Db-E294-302. Kolor pomarańczowy reprezentuje kontrolę negatywną bez peptydu. (B) Ten panel przedstawia analizę przesunięcia H-2Db-E294-302. (C) Próbka mock reprezentuje kontrolę w PBS. Do wykrywania limfocytów T specyficznych dla ZIKV użyto trzech tetramerów pMHC-I znakowanych fluorescencyjną streptawidyną (APC, PE i BV421). Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny.

Rycina 4: Analiza cytometryczna przepływowa swoistych dla wirusa limfocytów T CD8+ w śledzionach myszy zakażonych ZIKV i immunizowanych szczepionką. Myszy Ifnar1-/- w wieku 6-8 tygodni zostały zakażone 104 jednostkami tworzącymi ogniska (FFU) ZIKV lub otrzymały jednorazową dawkę 4 x 1010 cząstek wirusowych AdC7-M/E lub PBS jako kontrolę ujemną. Po 7 dniach od zakażenia lub 4 tygodniach od szczepienia pobrano splenocyty mysie i poddano je analizie za pomocą cytometrii przepływowej. Dane przedstawiono jako średnia ± SD. Analizę statystyczną przeprowadzono za pomocą jednoczynnikowej analizy wariancji ANOVA (brak istotności: P > 0,05; *P < 0,05; **P < 0,01; ***P < 0,001; ****P < 0,0001). Aby zobaczyć powiększoną wersję tej ryciny, kliknij tutaj.

Rysunek 5: Strategia bramowania i reprezentatywne wyniki dla wirusowo-specyficznych limfocytów T CD8+ w mózgu i jądrach myszy zainfekowanych ZIKV. Przedstawiono reprezentatywne wykresy dla limfocytów naciekających w (A) mózgu i (B) jądrach. Zastosowano sekwencję bramek w celu wyselekcjonowania zdarzeń lymphoid-scatter+ oraz CD3+. Z tych z kolei wyselekcjonowano zdarzenia CD8+ do analizy epitopowo-specyficznych limfocytów T. Kliknij tutaj, aby zobaczyć powiększoną wersję tego rysunku.