Тучные клетки играют центральную роль в развитии аллергии 1,2. Когда IgE, расположенный на поверхности тучных клеток в результате взаимодействия с высокоаффинным рецептором IgE (FcεRI), сталкивается с родственным аллергеном, возникает сигнальный каскад, вызывающий высвобождение гранул. В результате, различные эффекторные молекулы аллергии, включая моноамины (например, гистамин, серотонин), цитокины (например, TNF-α) и протеолитические ферменты (например, триптаза, химаза), высвобождаются, вызывая ряд иммунологических, неврологических и сосудомышечных реакций 3,4.
Класс фармацевтических препаратов называется стабилизатором тучных клеток, который облегчает симптомы аллергии за счет ослабленияфункции тучных клеток. Пассивная системная анафилаксия (ПСА) — это животная модель, часто используемая для исследования стабилизирующей активности фармакологических агентов в тучных клетках. Поскольку анафилактические симптомы возникают в первую очередь в результате активации тучных клеток после взаимодействия пассивно перенесенного гаптен-специфического IgE с гаптеном на белке-носителе, введенном животному позже, хорошо известно, что фармакологическое средство, представляющее интерес, обладает стабилизирующей активностью тучных клеток, когда его лечение приводит к улучшению симптомов6. Тем не менее, часто бывает крайне важно непосредственно продемонстрировать нарушение функции тучных клеток агентом в отдельном эксперименте, чтобы исключить возможность того, что улучшение симптомов происходит от механизма, отличного от подавления функции тучных клеток.
Анализ дегрануляции тучных клеток, который проводят путем стимуляции тучных клеток химическим реагентом или специфическим антигеном IgE, образующим комплекс с FcεRI на поверхности тучных клеток для индуцирования экзоцитоза секреторных гранул (т.е. дегрануляции), обычно используется для определения стабилизирующей активности тучных клеток фармакологического реагента in vitro7. В этом анализе используется несколько типов клеток, в том числе клеточнаялиния 8 базофильного лейкоза крыс (RBL), тучные клетки костного мозга (BMMC)9 и тучные клетки перитонеальных клеток (PCMC)10. Несмотря на свою полезность, поскольку можно легко получить большое количество клеток, RBL является иммортализованной линией раковых клеток, клеточные свойства которых больше не похожи на свойства тучных клеток в организме. Получение достаточного количества BMMC или PCMC, даже если их клеточные свойства могут больше напоминать свойства тучных клеток в организме, часто является дорогостоящим и трудоемким.
Анализ дегрануляции с использованием очищенных первичных тучных клеток является желательной альтернативой11. Тем не менее, использование такого анализа не получило широкого распространения в качестве легкого метода очистки тучных клеток из тканей животных, в частности из тканей мышей, с высоким выходом, и чистота еще не доступна. Более того, поскольку концентрация и продолжительность лечения фармакологическим средством для ингибирования функции тучных клеток in vitro не всегда могут совпадать с результатами in vivo, результаты, полученные с помощью анализа дегрануляции in vitro, могут искажать результаты анализа in vivo, такого как ПСА, и наоборот. Таким образом, новый анализ дегрануляции, не только близко имитирующий способ активации тучных клеток in vivo, но и точно отражающий эффекты фармакологического реагента, оказываемого на тучные клетки in vivo, пользуется большим спросом. Чтобы удовлетворить эти потребности, мы разработали метод дегрануляции тучных клеток ex vivo, в котором тучные клетки в перитонеальных клетках экссудата (ПЭК), выделенных у мышей, обработанных представляющим интерес фармакологическим средством и предварительно введенных IgE, специфичных к динитрофенолу (ДНФ), стимулируются ДНФ-конъюгированным бычьим сывороточным альбумином (БСА).