Granulocytt-avhengige autoantistoffer-indusert Skin Blemmer
Summary
I dyremodellen beskrevet i vår foreliggende arbeid, renset IgG-antistoffer mot en strekning av 200 aminosyrer (aa 757-967) av kollagen VII er injisert gjentatte ganger i mus reproduserende blistering fenotypen samt histo-og immunopathological funksjoner karakteristiske til menneske Epidermolysis bullosa acquisita (EBA)<sup> 1</sup>.
Abstract
Autoimmune fenomener oppstår hos friske individer, men når selv toleranse mislykkes, kan autoimmun reaksjon resultere i spesifikk patologi. Ifølge Witebsky største postulater, ett av kriteriene i å diagnostisere en sykdom som autoimmun er gjengivelse av sykdommen i forsøksdyr ved passiv overføring av autoantistoffer. For Epidermolysis bullosa acquisita (EBA), en prototypic organspesifikk autoimmun sykdom av hud og slimhinner, ble flere eksperimentelle modeller nylig etablert. I dyremodellen beskrevet i vår foreliggende arbeid, renset IgG-antistoffer mot en strekning av 200 aminosyrer (aa 757-967) av kollagen VII er injisert gjentatte ganger i mus reproduserende blistering fenotypen samt histo-og immunopathological funksjoner karakteristiske til menneske EBA 1. Fullverdig utbredt sykdom ses vanligvis 5-6 dager etter den første injeksjonen og omfanget av sykdommen korrelerer med dosen av den administrerte collagen VII-spesifikk IgG. Vevsskaden (blæredannelse) i den eksperimentelle EBA avhengig rekruttering og aktivering av granulocytter ved vev-bundet autoantistoffer 2, -4. Derfor gir denne modell for disseksjon av granulocytt-avhengige inflammatoriske pathway involvert i autoimmune vevsskade, som modell reproduserer bare T-celle-uavhengig fase av efferent autoimmun respons. Videre er dens verdi understreket av en rekke studier som viser blemmeaktig induserende potensialet av autoantistoffer in vivo og undersøke mekanismen av blæredannelse i 1,3 EBA, -6. Til slutt vil denne modellen i stor grad forenkle utviklingen av nye anti-inflammatorisk behandling i autoantistoff-induserte sykdommer. Totalt sett er passiv overføring dyremodell av EBA et tilgjengelig og lærerikt sykdom modell og vil hjelpe forskerne å analysere ikke bare EBA patogenese, men å svare grunnleggende biologisk og kliniskessensielle autoimmunitet spørsmål.
Protocol
Representative Results
Discussion
Den passive overføring av autoantistoffer i forsøksdyr er en stor tilnærming for å demonstrere deres patogenitet 7, -12. Dyremodeller oppnådd gjennom denne fremgangsmåten, i tillegg til å være den indirekte bevis for autoimmunitet 13, tillate undersøkelse av efferente fasen av patogene mekanismen. Den passive overføringen modell av antistoff-indusert granulocytt-avhengige hud blemmer på Epidermolysis bullosa acquisita (EBA) ble brukt til å dissekere mekanismene for vevsskader i autoimmu…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Forfatterne erkjenner støtte med tilskudd fra Deutsche Forschungsgemeinschaft SI-1281/4-1 og BIOSS fra Medisinsk fakultet i Freiburg University (til CS).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| recombinant antigen | The plasmids encoding for the recombinant forms of murine collagen VII are available from the corresponding author. | ||
| immune rabbit serum | www.eurogentec.com | We had New Zealand White rabbits immunized with 200 μg of antigen, 3 times at 2 week intervals. For this purpose we have used the services of Eurogentec S.A., Belgium. | |
| Protein G agarose | Roche Applied Science | 11243233001 | |
| Balb/c mice | Charles River Laboratories | ||
| OCT compound, Tissue-Tek | Sakura Finetek | 4583 | OCT, optimal cutting temperature |
| Cryomold standard | Sakura Finetek | 4557 | 25 mm × 20 mm × 5 mm |
| Cryomold intermediate | Sakura Finetek | 4566 | 15 mm × 15 mm × 5 mm |
| Uni-Link-Einbettkassette | R. Langenbrinck | 09-0503 | Histology processing and embedding cassettes |
| Spezial-Tatowierfarbe Schwarz | H. Hauptnerund & Richard Herberholz GmbH & Co. KG | 71492000 | tattooing paste |
| Tatowierzange TZ1 | EBECO E. Becker & Co GmbH | tattooing device | |
| Heparin | Carl Roth GmbH & Co. | 7692.1 | |
| Formaldehyde 37% | Carl Roth GmbH & Co. | 7386 | |
| Ketamine hydrochloride | Sigma-Aldrich Chemie GmbH | K2753-1G | |
| Xylazine hydrochloride | Sigma-Aldrich Chemie GmbH | X1251-1G | |
| sterile PBS | Biochrom | L182-50 | |
| digital camera | Nikon | Coolpix 5400 | |
| Syringe driven filter unit 0.45 μm | Millipore | ||
| Caliper | Mitutoyo 7309 | 1667338 | Farnell (distributor) |
| disease scoring sheet | example enclosed |
References
- Sitaru, C., Mihai, S., Otto, C., Chiriac, M. T., Hausser, I., Dotterweich, B. Induction of dermal-epidermal separation in mice by passive transfer of antibodies specific to type VII collagen. J. Clin. Invest. 115, 870-878 (2005).
- Kopecki, Z., Arkell, R. M., Strudwick, X. L., Hirose, M., Ludwig, R. J., Kern, J. S. Overexpression of the Flii gene increases dermal-epidermal blistering in an autoimmune ColVII mouse model of epidermolysis bullosa acquisita. J. Pathol. 225, 401-413 (2011).
- Kulkarni, S., Sitaru, C., Jakus, Z., Anderson, K. E., Damoulakis, G., Davidson, K. PI3Kβ plays a critical role in neutrophil activation by immune complexes. Sci. Signal. 4, 23-23 (2011).
- Chiriac, M. T., Roesler, J., Sindrilaru, A., Scharffetter-Kochanek, K., Zillikens, D., Sitaru, C. NADPH oxidase is required for neutrophil-dependent autoantibody-induced tissue damage. J. Pathol. 212, 56-65 (2007).
- Mihai, S., Chiriac, M. T., Takahashi, K., Thurman, J. M., Holers, V. M., Zillikens, D. The alternative pathway of complement activation is critical for blister induction in experimental epidermolysis bullosa acquisita. J. Immunol. 178, 6514-6521 (2007).
- Sesarman, A., Sitaru, A. G., Olaru, F., Zillikens, D., Sitaru, C. Neonatal Fc receptor deficiency protects from tissue injury in experimental epidermolysis bullosa acquisita. J. Mol. Med. 86, 951-959 (2008).
- Huang, X. R., Holdsworth, S. R., Tipping, P. G. Th2 responses induce humorally mediated injury in experimental anti-glomerular basement membrane glomerulonephritis. J. Am. Soc. Nephrol. 8, 1101-1108 (1997).
- Matsumoto, I., Staub, A., Benoist, C., Mathis, D. Arthritis provoked by linked T and B cell recognition of a glycolytic enzyme. Science. 286, 1732-1735 (1999).
- Oswald, E., Sesarman, A., Franzke, C., Wölfle, U., Bruckner-Tuderman, L., Jakob, T. The flavonoid luteolin inhibits Fcγ-dependent respiratory burst in granulocytes, but not skin blistering in a new model of pemphigoid in adult mice. PLoS One. 7, e31066 (2012).
- Liu, Z., Diaz, L. A., Troy, J. L., Taylor, A. F., Emery, D. J., Fairley, J. A. A passive transfer model of the organ-specific autoimmune disease, bullous pemphigoid, using antibodies generated against the hemidesmosomal antigen, BP180. J. Clin. Invest. 92, 2480-2488 (1993).
- Anhalt, G. J., Labib, R. S., Voorhees, J. J., Beals, T. F., Diaz, L. A. Induction of pemphigus in neonatal mice by passive transfer of IgG from patients with the disease. N. Engl. J. Med. 306, 1189-1196 (1982).
- Toyka, K. V., Brachman, D. B., Pestronk, A., Kao, I. Myasthenia gravis: passive transfer from man to mouse. Science. 190, 397-399 (1975).
- Rose, N. R., Bona, C. Defining criteria for autoimmune diseases (Witebsky’s postulates revisited. Immunol. Today. 14, 426-430 (1993).
- Sitaru, C. Experimental models of epidermolysis bullosa acquisita. Exp. Dermatol. 16, 520-531 (2007).
- Sitaru, C., Kromminga, A., Hashimoto, T., Bröcker, E. B., Zillikens, D. Autoantibodies to type VII collagen mediate Fcgamma-dependent neutrophil activation and induce dermal-epidermal separation in cryosections of human skin. Am. J. Pathol. 161, 301-311 (2002).
- Sesarman, A., Oswald, E., Chiriac, M. T., Csorba, K., Vuta, V., Feldrihan, V. Why human pemphigoid autoantibodies do not trigger disease by the passive transfer into mice. Immunol. Lett. , (2012).
- Ishii, N., Recke, A., Mihai, S., Hirose, M., Hashimoto, T., Zillikens, D. Autoantibody-induced intestinal inflammation and weight loss in experimental epidermolysis bullosa acquisita. J. Pathol. 224, 234-244 (2011).
