Erkenning van Epidermale Transglutaminase door IgA en tissue transglutaminase 2 antilichamen in een zeldzaam geval van Rhesus Dermatitis
Summary
Dermatitis herpetiformis (DH) is een chronische inflammatoire aandoening die wordt gekenmerkt door een auto-immune reactie tussen IgA en epidermale transglutaminase (ETG). DH ontwikkelt zich in een heel klein deel van gluten-gevoelige en / of patiënten met coeliakie. De resultaten van deze studie geven aan dat DH ook kunnen ontwikkelen in een resusaap gastheer met symptomen van idiopatic dermatitis.
Abstract
Tissue transglutaminase 2 (tTG2) is een intestinale digestief enzym dat al gedeeltelijk verteerd dieet gluten bijvoorbeeld gliadine peptiden deamidates. In aanleg gevoelige individuen, tTG2 triggers auto-immune reacties die worden gekenmerkt door de productie van tTG2 antilichamen en hun directe depositie in kleine darmwand 1,2. De aanwezigheid van dergelijke antilichamen vormt een van de belangrijkste kenmerken van de coeliakie (CD). Epidermale transglutaminase (ETG) is een ander lid van de transglutaminase familie die ook kan functioneren als een autoantigen in een kleine minderheid van de CD-patiënten. In deze relatief zeldzame gevallen, ETG triggers een auto-immuun reactie (huiduitslag) klinisch bekend als dermatitis herpetiformis (DH). Hoewel het exacte mechanisme van CD en DH pathogenese is niet goed begrepen, is het bekend dat tTG2 en ETG delen antigene epitopen die door serum antilichamen te herkennen aan zowel cd-als DH patiënten 3,4.
<p class = "jove_content"> In deze studie, de confocale microscopie onderzoek van de biopsie monsters van huidletsels van twee rhesus makaken (Macaca mulatta) met dermatitis (tabel 1, Fig. 1 en 2) werd gebruikt om de getroffen weefsels te bestuderen. In een dier (EM96) een spectrale overlap van IgA en tTG2 antilichamen (afb. 3) werd aangetoond. De aanwezigheid van de dubbele positieve tTG2 + IgA + cellen werd geconcentreerd in de diepe epidermis, rond de dermale papillen. Dit komt overeen met letsels beschreven in DH patiënten 3. Toen EM96 werd geplaatst op een gluten-vrij dieet, de dermatitis, evenals tTG2 + IgA + deposito's verdwenen en waren niet meer aantoonbaar (afb. 1-3). Dermatitis echter verscheen, op basis van re-introductie van gluten in de voeding EM96 (niet afgebeeld). In andere makaken met inbegrip van dierlijke met niet verwante dermatitis, werden de tTG2 + IgA + deposito's niet gedetecteerd. Gluten-vrij dieet-afhankelijke vergeving van dermatitis in EM96, samen met de aanwezigheid van IgA tTG2 + + cellen in de huid suggereren een auto-immuunziekte, DH-achtigemechanisme voor de ontwikkeling van deze aandoening. Dit is het eerste verslag van de DH-achtige dermatitis in een niet-menselijke primaat.Protocol
Discussion
Ons nieuw opgerichte niet-menselijke primaat model van gluten gevoeligheid werd onlangs gebruikt om de darmpermeabiliteit veranderingen ten gevolge van dieet gluten 5,6 bestuderen. Plasma tTG2 antilichamen evenals intestinale tTG2 + IgA + deposito's werden ontdekt in een aantal gluten-gevoelige makaken. Aangezien wij recent geïdentificeerde zeldzame gevallen van idiopathische dermatitis in kolonie rhesus makaken, waar geen gebruikelijke (infectieus / metabole) etiologie kon worden vastgesteld, doel van d…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
De auteurs willen graag Amanda Tardo, Dr Mostafa Bouljihad, Stephanie Feely, Carol Coyne, Dr Erin Ribka, Dr Pete Didier en Dorothy Kuebler bedanken voor hun technische bijstand. Dit werk werd ondersteund door NIH subsidie R01-DK076653 en 3R01-DK076653-02S1 naar KS en de basis exploitatiesubsidie van de TNPRC RR000164.
Materials
| Name of the reagent or equipment | Company | Catalogue Number / Product Code | Note |
| Anti-Human IgA-FITC * | Sigma, St. Louis, MO | F-5259 | 1:100 working dilution |
| Anti-Human tTG2 | Thermo Scientific, Kalamazoo, MI | MS-300-P1ABX | 1:100 working dilution |
| Anti-Mouse IgG1 ** | Invitrogen, Carlsbad, CA | A-21124 | 1:1,000 working dilution |
| ToPro-3 DNA probe *** | Invitrogen, Carlsbad, CA | T-3605 | 1:1,000 working dilution |
| Zinc Formalin (Z-fix) |
Anatech Ltd., Battle Creek, MI | 171 | |
| OCT Freezing Medium |
Sakura Finetek, Torrence, CA | 4583 | |
| Cytoseal Mounting Medium |
Richard-Allan Scientific, Kalamazoo, MI | 8312-4 | |
| Anti-Quenching Solution |
Sigma, St. Louis, MO | P 3130 | |
| Ethilon (Nylon Suture) |
Ethicon, Johnson & Johnson, Berkshire, UK | 663G | |
| Miltex Punch Dermal Biopsy Instrument | Miltex, York, PA | NA | |
| Oster Golden A5 Single Speed Vet Clipper with a size 40 blade | Oster Products, McMinnville, TN | 78005-050 | |
| Leica Tissue Processor | Leica Microsystems Inc., Buffalo Grove, KS | ASP300 | |
| Rotary Microtome | Microm International, Waldorf, Germany |
HM325 | |
| Cryostat | Thermo Scientific, Kalamazoo, MI |
HM560 | |
| Confocal Microscope | Leica, Wetzlar, Germany |
TCS SP2 |
* Fluorescein isothiocyanate
** Secondary (Alexa Fluor 568-conjugated) antibody used after tTG2 primary antibody
** Dye
Referenzen
- Diosdado, B., Wijmenga, C. Molecular mechanisms of the adaptive, innate and regulatory immune responses in the intestinal mucosa of celiac disease patients. Expert. Rev. Mol. Diagn. 5 (5), 681-700 (2005).
- Schuppan, D., Dennis, M. D., Kelly, C. P. Celiac disease: epidemiology, pathogenesis, diagnosis, and nutritional management. Nutr. Clin. Care. 8 (2), 54-69 (2005).
- Sardy, M. Epidermal transglutaminase (TGase 3) is the autoantigen of dermatitis herpetiformis. J. Exp. Med. 195 (6), 747-757 (2002).
- Rose, C. Autoantibodies against epidermal transglutaminase are a sensitive diagnostic marker in patients with dermatitis herpetiformis on a normal or gluten-free diet. J. Am. Acad. Dermatol. 61 (1), 39-43 (2009).
- Bethune, M. Transepithelial transport and enzymatic detoxification of gluten in gluten-sensitive rhesus macaques. PLoS ONE. 3 (3), e1857-e1857 (2008).
- Mazumdar, K. Visualization of transepithelial passage of the immunogenic 33-residue peptide from α-2 gliadin in gluten-sensitive macaques. PLoS ONE. 5 (4), e10228-e10228 (2010).
- Schuppan, D., Junker, Y., Barisani, D. Celiac disease: from pathogenesis to novel therapies. Gastroenterol. 137 (6), 1912-1933 (2009).
- Hunt, K. Newly identified genetic risk variants for celiac disease related to the immune response. Nature Genet. 40 (4), 395-402 (2008).
- Abadie, V. Integration of genetic and immunological insights into a model of celiac disease pathogenesis. Annu. Rev. Immunol. 29, 493-525 (2011).
