Summary

Intralymphatic חיסוני וחיסון בעכברים

Published: February 02, 2014
doi:

Summary

חיסון המניעה והטיפולי לעתים קרובות לא מצליח לעורר תגובה חיסונית חזקה בשל ניקוז שבוע של החיסון לבלוטות הלימפה ומעורבות עניות וכתוצאה מכך של תאים חיסוניים. על ידי הזרקה ישירה של חיסון לבלוטות הלימפה, הזרקת intralymphatic כביכול, יעילות חיסון ניתן לשפר מאוד וניתן להפחית מינוני חיסון.

Abstract

חיסונים בדרך כלל מוזרקים מתחת לעור או לשריר לגירוי של תגובות חיסון. ההצלחה של זה דורשת ניקוז יעיל של חיסון לבלוטות הלימפה שבו תאי המציגים אנטיגנים יכולים לקיים אינטראקציה עם לימפוציטים לדור של התגובות החיסונית רצתה. הכוח והסוג של תגובה החיסונית המושרית תלוי גם בצפיפות או התדירות של אינטראקציות, כמו גם את המיקרו, במיוחד התוכן של ציטוקינים. כמו שרק שבריר זעיר של חיסונים מוזרקים שולי מגיע לבלוטות הלימפה, חיסונים של עכברים ובני אדם שבוצעו על ידי הזרקה ישירה של חיסון לבלוטות לימפה מפשעתי, כלומר הזרקת intralymphatic. באדם, ההליך מונחה על ידי אולטרסאונד. בעכברים, חתך קטן (5-10 מ"מ) הוא עשה באזור המפשעה של חיות מורדמות, הבלוטות לימפה היא מקומיות ומשותקת עם מלקחיים, ונפח של 10-20 μl של החיסון מוזרק תחת שליטה חזותית.החתך נסגר עם תפר אחד באמצעות תפרים כירורגית. עכברים שחוסנו עם פלסמיד דנ"א, רנ"א, פפטיד, חלבון, חלקיקים, חיידקים, כמו גם אדג'ובנטים, ושיפור חזק של תגובות חיסוניים נגד כל הסוג של חיסונים נצפה. שיטת intralymphatic של החיסון מתאימה במיוחד במצבים שבם חיסון קונבנציונלי מייצר חסינות בלתי מספיקה או שבו הסכום של חיסון זמין מוגבל.

Introduction

חיסונים בדרך כלל מוזרקים מתחת לעור או לשריר לגירוי של מערכת החיסונית. ההצלחה של הליך זה דורשת ניקוז יעיל של חיסון לבלוטות הלימפה שבו תאי המציגים אנטיגנים יכולים לקיים אינטראקציה עם לימפוציטים לדור של T-ותגובות B-cell. בנוסף, הכוח והסוג של תגובה החיסונית המושרית תלוי גם בצפיפות או התדירות של אינטראקציות כאלה, כמו גם את המיקרו עצמו, במיוחד את התוכן של ציטוקינים. כחלק קטן בלבד של חיסון המוזרק לרקמה היקפית מגיע לבלוטות לימפה, חיסונים של עכברים ובני אדם על ידי הזרקה ישירה של החיסון לבלוטות הלימפה, האתר היו תגובה חיסונית נוצרות, כבר בוצע. באדם, ההליך מונחה על ידי אולטרסאונד, הליך משמש גם לניהול סוכני הדמיה להדמיה ואבחון במערכת הלימפה. בעכברים, ההליך הוא פולשני. כאן, incisio קטן (5-10 מ"מ)n מורכב באזור המפשעה של חיות הרדים 1, הבלוטות לימפה היא מקומית ומשותק עם מלקחיים, ונפח של 10-20 μl של החיסון מוזרק תחת שליטה חזותית; 10 μl משמש לזריקות הראשונות ובעכברים צעירים עם בלוטות לימפה קטנות, בעוד שניתן להזריק 20 μl לבלוטות הלימפה של מבוגר או עכברים כבר דרוכים, שיש לי בלוטות לימפה גדולות יותר. החתך יכול להיות סגור עם תפר אחד באמצעות תפרים כירורגית. לפי שיטה זו, עכברים שחוסנו עם פלסמיד דנ"א 2,3, RNA שליח 4, פפטיד 1,3,5,6, חלבון 7-10, חלקיקי 11, חיידקי 12 כמו גם אדג'ובנטים 7,13, ושיפור חזק של חיסון תגובות נגד כל הסוג של חיסונים כבר נצפו. שיטת intralymphatic של החיסון מתאימה במיוחד במקרים בהם חיסון קונבנציונלי מייצר חסינות בלתי מספיקה או שבו הסכום של חיסון זמין הוא מוגבל או very יקר. באדם, בשיטת intralymphatic של חיסון הוחל חולי אלרגיה 14,15 או לחולים עם הסרטן 16-21. למרות שהרעיון הנוכחי הוא ששיטת intralymphatic היא יותר פולשניים יותר מאשר בשיטות אחרות, כגון זריקות זריקות תוך שרירית ותת עורית, לתפיסת הכאב היא לא גבוהה יותר מאשר לאחר ניקור ורידי 15. צפוי כי חיסון intralymphatic יהפוך חלופי או משלימים לשיטות אחרות של חיסונים מניעתי וטיפוליים במיוחד. מאמר זה מתאר בפרטים כיצד ההליך של חיסון intralymphatic מבוצע בעכברים. כל ההליכים שתוארו, אושרו על ידי וטרינרית סוכנות Cantonal ציריך ומבוצעים על פי הנחיות פדרליות שוויצריים והנחיות על ההגנה על בעלי החיים המשמשים למטרות מדעיות.

Protocol

1. בהרדמה של עכברים הכן את חומרי ההרדמה על ידי ערבוב של קטמין (הרדמה דיסוציאטיבית) וxylazine (הרגעה ושיכוך כאבים) שבנאגר מלוח. הריכוזים של קטמין ו xylazine בפתרון הסופי הם 12.5 ו2 מ"ג / מיליליטר, בהתאמה. <li style=";text-align:right;direction:rtl"…

Representative Results

ההליך של זריקות intralymphatic בעכברים, למרות האופי כירורגית, הוא ישר קדימה ומהיר יחסית. אדם מאומן יכול לבצע את ההליך ב3-4 דקות. החתך שנסגר עם תפר אחד בדרך כלל מרפא בתוך יומיים (איור 1) חיסון או חיסון Intralymphatic שבוצע עם ה-mRNA, ה-DNA פלסמי…

Discussion

חיסונים וטיפול חיסוני Intralymphatic הוכחו כמתאימים לגירוי של שני תגובות נוגדנים ותגובות תאי T. כפי שמודגם במאמר וידאו זה, הליך intralymphatic של חיסון הוא שיטה מהירה וקלה להמרצת תגובה חיסונית חזקה בעכברים. מנתח מיומן יכול לבצע את ההליך ב3-4 דקות. המפגש יכול גם להיות משותף בין שני מנ…

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

המחברים מודים על העזרה הניסיונית בפיתוח שיטת חיסון intralymphatic בעכברים מאיריס ארדמן, ברברה פון בויסט, וג'וליה מריה מרטינז-גומז. תודה גם לMaggy אראס וניקולה Cesarovic ומאפשרות לנו להשתמש בתיאטרון כירורגית שלהם לייצור בסרטון זה.

Materials

Ketamine (Ketasol-100) Graeub AG, Switzerland Anesthetics
Xylazine (Rompun) Bayer, Germany Anesthetics
Viscotears Eye-Gel Novartis, Switzerland To keep eyes from drying out during anesthesia.
BD Micro-Fine 0.5 ml BD Medical, France 29 G Insulin syringes with permanently attached needles
6-0 Dermalon Monofilament nylon Covidien, MA, USA For sutures (0.7 metric, 18G, 45 cm, Blue)
Curved forceps, 4.5 inch Polymed, Switzerland For incision and holding of lymph node
Straight surgical scissors, 4.5 inch Polymed, Switzerland For incision
Needle holder, 5.5 inch Polymed, Switzerland To close incision with suture

Referenzen

  1. Johansen, P., et al. Direct intralymphatic injection of peptide vaccines enhances immunogenicity. Eur. J. Immunol. 35, 568-574 (2005).
  2. Maloy, K. J., et al. Intralymphatic immunization enhances DNA vaccination. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 98, 3299-3303 (2001).
  3. Smith, K. A., et al. Enhancing DNA vaccination by sequential injection of lymph nodes with plasmid vectors and peptides. Vaccine. 27, 2603-2615 (2009).
  4. Kreiter, S., et al. Intranodal vaccination with naked antigen-encoding RNA elicits potent prophylactic and therapeutic antitumoral immunity. Cancer Res. 70, 9031-9040 (2010).
  5. Johansen, P., et al. Antigen kinetics determines immune reactivity. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 5189-5194 (2008).
  6. Smith, K. A., et al. Lymph node-targeted immunotherapy mediates potent immunity resulting in regression of isolated or metastatic human papillomavirus-transformed tumors. Clin. Cancer Res. 15, 6167-6176 (2009).
  7. Johansen, P., et al. Toll-like receptor ligands as adjuvants in allergen-specific immunotherapy. Clin. Exp. Allergy. 35, 1591-1598 (2005).
  8. Johansen, P., et al. Heat denaturation, a simple method to improve the immunotherapeutic potential of allergens. Eur. J. Immunol. 35, 3591-3598 (2005).
  9. Martinez-Gomez, J. M., et al. Intralymphatic injections as a new administration route for allergen-specific immunotherapy. Int. Arch. Allergy Immunol. 150, 59-65 (2009).
  10. Martinez-Gomez, J. M., et al. Targeting the MHC class II pathway of antigen presentation enhances immunogenicity and safety of allergen immunotherapy. Allergy. 64, 172-178 (2009).
  11. Mohanan, D., et al. Administration routes affect the quality of immune responses: A cross-sectional evaluation of particulate antigen-delivery systems. J. Control Release. 147, 342-349 (2010).
  12. Waeckerle-Men, Y., et al. Lymph node targeting of BCG vaccines amplifies CD4 and CD8 T-cell responses and protection against Mycobacterium tuberculosis. Vaccine. 31, 1057-1064 (2013).
  13. von Beust, B. R., et al. Improving the therapeutic index of CpG oligodeoxynucleotides by intralymphatic administration. Eur. J. Immunol. 35, 1869-1876 (2005).
  14. Senti, G., et al. Intralymphatic immunotherapy for cat allergy induces tolerance after only 3 injections. J. Allergy Clin. Immunol. 129, 1290-1296 (2012).
  15. Senti, G., et al. Intralymphatic allergen administration renders specific immunotherapy faster and safer: a randomized controlled trial. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 105, 17908-17912 (2008).
  16. Lesterhuis, W. J., et al. Route of administration modulates the induction of dendritic cell vaccine-induced antigen-specific T cells in advanced melanoma patients. Clin. Cancer Res. 17, 5725-5735 (2011).
  17. Fadul, C. E., et al. Immune response in patients with newly diagnosed glioblastoma multiforme treated with intranodal autologous tumor lysate-dendritic cell vaccination after radiation chemotherapy. J. Immunother. 34, 382-389 (2011).
  18. Eizenberg, P., et al. Acceptance of Intanza(R) 9 mug intradermal influenza vaccine in routine clinical practice in Australia and Argentina. Adv. Ther. 28, 640-649 (2011).
  19. Durando, P., et al. Adjuvants and alternative routes of administration towards the development of the ideal influenza vaccine. Hum. Vaccin. 7, 29-40 (2011).
  20. Barth, R. J., et al. A randomized trial of ex vivo CD40L activation of a dendritic cell vaccine in colorectal cancer patients: tumor-specific immune responses are associated with improved survival. Clin. Cancer Res. 16, 5548-5556 (2010).
  21. Schwaab, T., et al. Clinical and immunologic effects of intranodal autologous tumor lysate-dendritic cell vaccine with Aldesleukin (Interleukin 2) and IFN-{alpha}2a therapy in metastatic renal cell carcinoma patients. Clin. Cancer Res. 15, 4986-4992 (2009).
  22. Senti, G., Johansen, P., Kundig, T. M. Intralymphatic immunotherapy. Curr. Opin. Allergy Clin. Immunol. 9, 537-543 (2009).
  23. Catron, D. M., Itano, A. A., Pape, K. A., Mueller, D. L., Jenkins, M. K. Visualizing the first 50 hr of the primary immune response to a soluble antigen. Immunity. 21, 341-347 (2004).
  24. Itano, A. A., Jenkins, M. K. Antigen presentation to naive CD4 T cells in the lymph node. Nat. Immunol. 4, 733-739 (2003).
  25. Johansen, P., Mohanan, D., Martinez-Gomez, J. M., Kundig, T. M., Gander, B. Lympho-geographical concepts in vaccine delivery. J. Control Release. 148, 56-62 (2010).
  26. Johansen, P., von Moos, S., Mohanan, D., Kundig, T. M., Senti, G. New routes for allergen immunotherapy. Hum. Vacc. Immunother. 8, 1525-1533 (2012).
  27. Senti, G., Johansen, P., Kundig, T. M. Intralymphatic immunotherapy: from the rationale to human applications. Curr. Top. Microbiol. Immunol. 352, 71-84 (2011).
  28. Duthie, M. S., Windish, H. P., Fox, C. B., Reed, S. G. Use of defined TLR ligands as adjuvants within human vaccines. Immunol. Rev. 239, 178-196 (2011).
  29. Ribas, A., et al. Intra-lymph node prime-boost vaccination against Melan A and tyrosinase for the treatment of metastatic melanoma: results of a phase 1 clinical trial. Clin. Cancer Res. 17, 2987-2996 (2011).
  30. Bedrosian, I., et al. Intranodal administration of peptide-pulsed mature dendritic cell vaccines results in superior CD8+ T-cell function in melanoma patients. J. Clin. Oncol. 21, 3826-3835 (2003).
  31. Lesimple, T., et al. Injection by various routes of melanoma antigen-associated macrophages: biodistribution and clinical effects. Cancer Immunol. Immunother. 52, 438-444 (2003).
  32. Brown, K., et al. Adenovirus-transduced dendritic cells injected into skin or lymph node prime potent simian immunodeficiency virus-specific T cell immunity in monkeys. J. Immunol. 171, 6875-6882 (2003).
  33. Fong, L., Brockstedt, D., Benike, C., Wu, L., Engleman, E. G. Dendritic cells injected via different routes induce immunity in cancer patients. J. Immunol. 166, 4254-4259 (2001).
check_url/de/51031?article_type=t

Play Video

Diesen Artikel zitieren
Johansen, P., Kündig, T. M. Intralymphatic Immunotherapy and Vaccination in Mice. J. Vis. Exp. (84), e51031, doi:10.3791/51031 (2014).

View Video