Grupp 2 medfödda lymfoida celler (ILC2), inblandade i typ 2-inflammation, deltar huvudsakligen som svar på helminthinfektion, allergiska sjukdomar, metabolisk homeostas och vävnadsreparation. I denna studie demonstreras en procedur för att isolera ILC2s från murin nässlemhinna och detektera uttrycket av CD226.
Med riklig forskning om grupp 2 medfödda lymfoida celler (ILC2s) publicerade genom åren är ILC2s allmänt kända för att vara inblandade i reglering av olika patologiska processer, inklusive anti-helminth immunitet, vävnadsreparation, termogenes och autoimmuna sjukdomar som astma och allergisk rinit (AR). ILC2s permanent bor i perifera vävnader såsom hud, tarm, lungor och näshålan; Det finns dock begränsad information om deras exakta funktioner i nasal slemhinneimmunitet. CD226 är en aktiverande costimulatorisk molekyl, huvudsakligen uttryckt på naturliga mördarceller (NK), T-celler och inflammatoriska monocyter. Huruvida ILC2s uttrycker CD226 eller spelar en roll i patogenesen av ILC2s-relaterade sjukdomar är dock fortfarande okänt. Här etablerade vi en metod för att isolera och identifiera ILC2 från nässlemhinnan och detekterade CD226-uttryck på ILC2s erhållna från friska och AR-möss. Här beskriver vi detta protokoll för isolering och identifiering av ILC2s från nässlemhinnan hos möss, vilket kommer att bidra till att utforska den inre patologiska mekanismen för immunologiska störningar vid nasala slemhinnesjukdomar.
Grupp 2 medfödda lymfoida celler (ILC2s) upptäcktes först i bukhålans vävnader hos möss och visades därefter vara närvarande i blodet och andra perifera vävnader såsom lungor, hud och näshålan 1,2,3. Som vävnadsresidenta celler upprätthålls och prolifereras ILC2 huvudsakligen lokalt och fungerar som de första vakterna som svarar på exogena skadliga stimuli genom att producera många typ 2-cytokiner och inducera typ 2-immunitet 4,5,6. ILC2 kan också utöva sina effekter genom handel mot de infekterade vävnaderna 7,8.
I likhet med T-hjälpar 2 (Th2) -celler säkerställer de komplicerade regleringsnätverken av ILC2 deras betydande engagemang i utvecklingen av olika typ 2-inflammatoriska sjukdomar, inklusive luftvägsallergiska sjukdomar 8,9. Vid astma kan epitelcellshärledda alarminer aktivera ILC2s, vilket ytterligare främjar lunginflammation genom utsöndring av interleukin (IL)-4, IL-5 och IL-1310. Kliniska studier har också visat att ILC2-nivåerna var signifikant förhöjda i sputum och blod hos patienter med svår astma, vilket tyder på ett samband mellan ILC2 och astmans svårighetsgrad och deras funktion som prediktor för astmaprogression11.
Allergisk rinit (AR) är en vanlig kronisk inflammatorisk sjukdom som drabbar miljontals människor årligen, och effektiva behandlingar för denna sjukdom är begränsade12,13. ILC2 spelar avgörande roller i patofysiologin vid AR, oavsett om det är i sensibiliseringsfasen eller symtomgenerering och inflammationsfas14. Hos patienter med AR har nivåerna av ILC2 i perifert blod rapporterats vara förhöjda både lokalt och systemiskt15. Vissa effekter och de underliggande mekanismerna för ILC2s på patofysiologin och progressionen av AR kräver dock fortfarande ytterligare utforskning.
CD226 – ett transmembranglykoprotein som fungerar som en costimulatorisk molekyl – uttrycks främst på naturliga mördarceller (NK), T-celler och andra inflammatoriska monocyter16,17. Samspelet mellan CD226 och dess ligander (CD155 och/eller CD112) eller konkurrent (TIGIT) gör det möjligt att delta i de biologiska funktionerna hos olika immunceller18. Bindningen av liganderna på antigenpresenterande celler till CD226 på cytotoxiska lymfocyter (CTL) främjar aktiveringen av båda cellerna samtidigt, medan aktiveringen av CTL kan undertryckas ytterligare av TIGIT (T-cellsimmunreceptor med Ig- och ITIM-domäner), konkurrenten till CD22619,20. En human ex vivo-studie visade att CD226 och CD155 på T-celler reglerar balansen mellan Th1/Th17 och Th2 genom differentiell modulering av Th-delmängder21. CD226 kan också förmedla trombocytadhesion och NK-tumördödande aktivitet22,23. Under tiden är CD226 väl studerad i patogenesen av olika infektionssjukdomar, autoimmuna sjukdomar och tumörer 18,24,25. För närvarande har CD226 blivit en ny ljuspunkt för immunterapi. Studier har visat att extracellulära vesiklar kan vända CD226-uttryck på NK-celler för att återställa deras cytotoxiska aktivitet och ingripa i utvecklingen av lungcancer26. En nyligen genomförd studie har avslöjat ett underkluster av fetalt tarmgrupp 3 ILC som kännetecknas av högt CD226-uttryck genom encells-RNA-sekvensering27, vilket indikerade att CD226 kan utöva roller i den medfödda lymfoida cellmedierade immuniteten.
Vår kunskap om ILC2s vid luftvägsinflammation bygger främst på studier på astma; Men lite är känt om deras funktioner i nasal slemhinneimmunitet. Således upprättades ett protokoll för att isolera och identifiera ILC2s från nässlemhinnan. Studien fokuserar på uttrycket av CD226 på ILC2s i näsvävnader och dess variation mellan friska och AR-möss. Detta kan ge nya insikter i de underliggande mekanismerna för ILC2-medierad reglering i den lokala immuniteten och tjäna som grund för att utveckla nya metoder för AR-behandling.
ILC2 är nära förknippade med typ 2-inflammation och inflammatoriska störningar, vilket framgår av ett ökande antal studier. Både musmodeller och mänsklig observation bidrar till en bättre förståelse av dess funktion i de övre luftvägarna. Inom astmapatofysiologin aktiveras ILC2 genom tymisk stromal lymfopoietin, IL-25 och IL-33, som mestadels produceras av epitelceller. Sedan speglar Th2-celler, ILC2s producerar IL-4, IL-5 och IL-13 för att förvärra typ 2-inflammation32. Dessutom p…
The authors have nothing to disclose.
RZ stöddes av National Natural Science Foundation of China (nr 81871258) och medel från Fourth Military Medical University (No.2020rcfczr). Y.Z. stöddes av Shaanxis naturvetenskapliga grundforskningsprogram (nr 2021JM-081).
Aluminum hydroxide | Meilun biological Technology | 21645-51-2 | |
CD11b | eBioscience | 11-0112-82 | Used in antibody coctail |
CD11c | BioLegend | 117306 | Used in antibody coctail |
CD16/32 | BioLegend | 101302 | Clone: 93; Dilution 1:100 |
CD226 | BioLegend | 128812 | Used in antibody coctail |
CD3e | BioLegend | 100306 | Used in antibody coctail |
CD45 | BioLegend | 103128 | Used in antibody coctail |
CD45R | eBioscience | 11-0452-82 | Used in antibody coctail |
CD90.2 | BD Pharmingen | 553014 | Used in antibody coctail |
Collagenase IV | DIYIBio | DY40128 | |
CountBright absolute counting beads | Invitrogen | C36950 | absolute counting beads |
Dnase | Beyotime | D7076 | |
Fetal Bovine Serum | gibco | 10270-106 | |
Fixable Viability Dye eFluor 520 (FITC) | eBioscience | 65-0867-14 | FVD |
HBSS, calcium, magnesium | Servicebio | G4204-500 | |
KLRG1 | eBioscience | 17-5893-81 | Used in antibody coctail |
NaN3 | SIGMA | S2002 | |
NovoExpress software | AgilentTechnologies | Version 1.5.0 | flow cytometry (FCM) analysis software |
OVA | SIGMA | 9006-59-1 | |
PBS, 1x | Servicebio | G4202-500 | |
PBS, 10x | Servicebio | G4207-500 | |
Percoll | Yeasen | 40501ES60 | density gradient media |
RPMI 1640 culture media | Corning | 10-040-CVRV | |
Spectral cell analyzer | SONY | SA3800 |