Badanie pokazuje rolę skóry w modulacji odpowiedzi immunologicznych u myszy poprzez immunizację epikutanną (EC). Szczepienie EC antygenem białkowym może hamować odpowiedzi immunologiczne w przypadku nadwrażliwości kontaktowej lub odwracać supresję indukowaną przez skórę, gdy jest połączona z molekularnymi wzorcami związanymi z patogenem. Szczepienia EC wykazują obiecujące zastosowanie jako skuteczne, bezigłowe podejście do immunoterapii.
Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.
Artykuł metodologiczny
Model murinowy immunomodulacji indukowanej przez skórę
* These authors contributed equally
W tym artykule
Podsumowanie
Streszczenie
Skóra, jako największy organ w ludzkim ciele współpracujący ze środowiskiem zewnętrznym, odgrywa kluczowe funkcje fizjologiczne, w tym (1) chroni organizm przed ksenobiotykami i mikroorganizmami, (2) ułatwia termoregulację, (3) utrzymuje równowagę wody i elektrolitów, (4) syntezuje witaminę D oraz (5) uczestniczy w odporności. Niniejszy artykuł podkreśla kluczowe zaangażowanie skóry w mechanizmy immunologiczne, ukazując jej zdolność do immunomodulacji poprzez tłumienie lub wzmacnianie odpowiedzi immunologicznej. Wcześniejsze wyniki pokazują, że u myszy immunizacja naskórna (EC) antygenem, samodzielnie lub w połączeniu z patogenowymi wzorcami molekularnymi (PAMP), może odpowiednio tłumić lub wzmacniać odpowiedzi immunologiczne. Konkretnie zaobserwowano, że szczepienia EC antygenem mogą hamować odpowiedzi immunologiczne w różnych modelach mysich chorób autoimmunologicznych lub alergicznego kontaktowego zapalenia skóry. Wyniki wskazują, że szczepienia EC antygenem w połączeniu z PAMPs mogą stanowić skuteczną strategię wzmacniającą odporność przeciw patogenom lub łagodząc alergie zależne od limfocytów typu 2 (Th2) wspierających T. Protokół ten określa metodę indukowania tłumienia skóry poprzez nadoskórne zastosowanie antygenu w mysiim modelu ludzkiego alergicznego zapalenia skóry kontaktowego (ACD) z nadwrażliwością kontaktową (CHS), pośredniczonego przez komórki Th1. Można jednak stosować go także do różnych modeli chorób myszy. Artykuł przedstawia immunomodulację indukowaną przez EC jako atrakcyjny model na myszy dla immunoterapii bezigiełowej w różnych zaburzeniach.
Wprowadzenie
Niniejszy artykuł przedstawia metodę inwestowania tolerancji (określanej w całym tekście jako "tłumienie") w myszim modelu nadwrażliwości kontaktowej (CHS) oraz odwrócenia tej tolerancji (określanej w całym tekście jako "kontrasupresja") poprzez nadoskórne (EC) zastosowanie antygenu samodzielnie lub w połączeniu z ligandami receptorów rozpoznawających patogeny (PRR), odpowiednio1. W opisanym protokole (a) haptenizowane immunoglobuliny myszy (TNP-Ig) są używane jako antygen do tłumienia nadwrażliwości kontaktowej lub (b) antygen z wzorcami molekularnymi powiązanymi z patogenami (PAMP), ligandy dla receptorów podobnych do Tollu (TLR) or....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Protokół
Wszystkie eksperymenty przedstawione w tym artykule zostały zatwierdzone i przeprowadzone zgodnie z wytycznymi 1. i 2. Lokalnego Komitetu Etycznego ds. Testów na Zwierzętach w Krakowie, Polska. Procedury były zgodne z lokalnymi zaleceniami, szczególnie w zakresie podawania ketaminy/ksylazyny lub izofluranu jako środków znieczulanych, golenia skóry myszy żyletkami, stosowania substancji/haptenów na ogoloną skórę i po obu stronach uszu oraz zbierania obwodowych narządów odpornościowych. W badaniu wykorzystano samce i samice myszy CBA/J (H-2k) w wieku 6-12 tygodni, o masie ciała od 20 do 25 g. Szczegóły dotyczące odczynników i używanego sprzętu znaj....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wyniki
Badanie to analizuje, czy antygeny stosowane wyłącznie przez skórę lub w połączeniu z PAMP mogą indukować odpowiednio komórki T lub Tcs, które modulują reakcję CHS. Immunizacja myszy CBA/J za pomocą EC 100 μg TNP-Ig lub TNP-Ig plus 100 μg LPS indukuje odpowiednio komórki Ts lub Tcs. Myszy zostały następnie uwrażliwione na 5% TNCB i poddane temu samemu haptenie 4 dni później. Reakcję oceniono poprzez pomiar obrzęku uszu przed i po wyzwaniu. Każdy eksperyment ma kontrolę ujemną, która służy do oceny niesp.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Dyskusja
Badania przeprowadzono na wielu różnych modelach zwierzęcych i z użyciem wielu szczepów myszy, takich jak BALB/c, C57BL/6, HLADR4-Tg, DBA 1, B10.PL i SJL, wykazują, że szczepienie EC przypisanym antygenem może być wszechstronnym i potencjalnie nieograniczonym sposobem tworzenia tolerancji i kontrolowania niepożądanych odpowiedzi immunologicznych. Obecny protokół przedstawia dwa modele transferu komórek: (1) "transfer adopcyjny IN", który jest przydatny do oceny immunomodulacji zarówno fazy aferentnej, jak i eferentnej CH.......
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Oświadczenia
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Podziękowania
Badanie to zostało wsparte grantami z Polskiego Komitetu Badań Naukowych Granty 3 PO5B 091 25, 2PO5A 204 29 oraz z Narodowego Centrum Nauki nr N401 3554 33 dla M.S. Wykresy zostały narysowane za pomocą oprogramowania GraphPad Prism 10.2.3, a rysunki 1-3 zostały stworzone w BioRender. Zemelka-Wiacek, M. (2025): (1) https://BioRender.com/3ux2px ; (2) https://BioRender.com/s0y8zs7 ; (3) https://BioRender.com/0qziglw. Autorzy dziękują Dorocie Woźniak za opiekę nad koloniami myszy.
....Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Materiały
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| 2,4,6-trinitrochlorobenzen (TNCB) | Tokyo Chemical Industry CO., LTD, Japonia | C0307 | |
| 2,4,6-trinitrofenylowo-sprzężona immunoglobulina myszy (TNP-Ig) | Katedra Nauk Biomedycznych, Wydział Nauk o Zdrowiu, Jagielloński Uniwersytet Medyczny, Kraków, Polska | ||
| aceton (odczynnik ACS, ≥ 99.5%) | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | 179124 | |
| Folia aluminiowa | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | Z185140 | |
| analityczna waga | Sartorius Weighing Technology GmbH, Getyndka, Niemcy | PRACTUM224-1, 29105177 | |
| Albumina surowicy bydła (BSA) | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | A9418 | |
| CBA/J (H-2k) | Jednostka hodowlana Katedry Nauk Biomedycznych, Wydział Nauk o Zdrowiu, Jagielloński Uniwersytet Medyczny, Kraków, Polska | ||
| sitko komórkowe, por o rozmiarze 70 & mu; m | BIOLOGIX, Chiny | 15-1070 | |
| pojemność jednorazowych pipet: 5 mL, 10 mL, 25 mL | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | Z740301, Z740302, Z740303 | |
| Dulbecco′ fosforanem buforowana sól fizjologiczna (DPBS) | ThermoFisher Scientific, Waltham, Massachusetts, USA | 14190144 | |
| Tubki Safe-Lock eppendorf 1,5ml | Eppenforf, Niemcy | 30120086 | |
| Rurki bezpieczne eppendorf, 2,0 ml | Eppenforf, Niemcy | 30120094 | |
| Etanol 100% (absolutny alkohol) | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | 1.07017 | |
| etanol 96% | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | 1.59010 | |
| Serum bydła płodowego (FBS) | ThermoFisher Scientific, Waltham, Massachusetts, USA | A3160802 | |
| szkiełka mikroskopowe (piaskowane, pojedyncze, matowe) | ThermoScientific, Portsmouth, NH, USA | 421-004T | |
| Pryzmat grafowego podkładu | GraphPad Software Inc. | v. 10.2.3 | |
| Szare mydło (mydło Bialy Jelen) | Pollena Ostrzeszó w, Producent Chemii Gospodarczej Sp. Z.o.o., Sp. K., Polska | 163057 | |
| Hemocytometr | VWR, Avantor, USA | 612-5719 | |
| inkubator Heracell 150i | Termoelektron LED Gmbh, Niemcy | 41071068 | |
| izofluran (Aerrane) | Baxter, Deerfield, IL, USA | 8AGG9623 | |
| Ketamina 100 mg/mL, roztwór do wstrzykiwania | Biowet Puławy Sp. z o.o., Puławy, Polska | kat.# niedostępny | |
| laboratorium Wirówka (Heraeus Fresco 21) | Thermo Scientific, Niemcy | 75002425 | |
| Laboratorium Wirówka (Heraeus Megafuge 1.0R) | Thermo Scientific, Niemcy | B00013899 | |
| lipopolisacharyd (LPS) | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | L-8274 | |
| maska (FFP2) | VWR, Radnor, Pensylwania, Stany Zjednoczone | 111-0917 | |
| Mikrometr | Mitutoyo, Tokio, Japonia | 193-111 | |
| Mikroskop z obiektywami | Leica Microsystems CMS GmbH, Niemcy | DM1000, 294011-082007 | |
| glikol propylenowy | Chempur, Piekary  Polska | 114489005 | |
| Żyletka | VWR, Radnor, Pensylwania, Stany Zjednoczone | PERS94-0462 | |
| przezroczyste koszulki dokumentów 30 & Micro; m | SCHEMAT | 5906961126542 | |
| trypan blue | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | T8154 | |
| rurki 15 mL sterylne | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | CLS430055 (Corninig) | |
| rurki 50 mL, sterylne | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | CLS430290 (Corning) | |
| fiolki, z zakrętką, przezroczyste szkło (tylko fiolka) 22 mL | Merck KGaA, Darmstadt, Niemcy | 27173 | |
| Viscoplast Polovis, klej jedwabny, 5x0,0125m | 3M Polska, Nadarzyn, Polska | 7100231620 | |
| kąpiel wodna | AJL Electronic, Polska | LW102 | |
| Roztwór ksylazyny (xylapan 20 mg/mL) do zastrzyków | Vetoquinol Biowet Sp. z o.o., Gorzów Wielkopolski, Polska | kat.# niedostępny |
Bibliografia
- Szczepanik, M., Majewska-Szczepanik, M. Transdermal immunotherapy: Past, present and future. Pharmacol Rep. 68 (4), 773-781 (2016).
- Majewska-Szczepanik, M., et al. Epicutaneous immunization with hapten-co....
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Przedruki i uprawnienia
