Summary

실험적인 자가면역 뇌척수염 중 중추신경계에서 림프구 침투의 흐름 세포 분석

Published: November 17, 2020
doi:

Summary

이 원고는 마우스에서 활성 실험자가 면역 뇌척수염(EAE)을 유도하는 프로토콜을 제시한다. 중추신경계(CNS)에서 침투된 림프구의 분리 및 특성화 방법도 림프구가 CNS 자가면역 질환의 발병에 어떻게 관여하는지 보여주기 위해 제시된다.

Abstract

다발성 경화증 (MS)은 환경 적 요인과 취약한 유전 배경의 조합으로 인한 중추 신경계 (CNS)의 자가 면역 질환입니다. 실험적인 자가면역 뇌척수염(EAE)은 MYelin 항원특이적 T 림프구가 CNS에서 염증 반응을 개시하는 병원발생을 조사하는 데 널리 사용되는 MS의 전형적인 질병 모델이다. CNS의 림프구가 질병의 발달을 어떻게 조절하는지 평가하는 것이 매우 중요합니다. 그러나, CNS에서 침투된 림프구의 양과 품질을 측정하는 접근법은 뇌에서 침투된 림프구를 분리하고 검출하는 데 어려움이 있기 때문에 매우 제한적이다. 이 원고는 CNS에서 침투된 림프구의 격리, 식별 및 특성화에 유용하며 림프구가 CNS 자가 면역 질환의 개발에 어떻게 관여하는지에 대한 우리의 이해에 도움이 될 것입니다.

Introduction

CNS의 만성 탈근질환으로서 MS는 전 세계적으로 약 250만 명에게 영향을 미치고 치료 치료1이부족하다. 또한 골수린 항원 특이적 T 림프구가 염증 반응을 시작하고 CNS2에서탈량 및 축산 손상을 유도하는 자가 면역 질환으로 간주됩니다. 실험적인 자가면역 뇌척수염(EAE)은 CNS3에서고전적인 자가면역 탈생 질환 모델로서 MS의 병원성 메커니즘을 조사하는 데 널리 사용되고 있다. EAE를 유도하는 방법에는 두 가지가 있습니다: 하나는 골린 성분으로 동물을 예방 접종함으로써 EAE를 적극적으로 유도하는 것입니다, 또 다른 하나는 뇌성 T 세포를 수용체2,,4,,5로이송하여 입양 전달이다. EAE에 대한 감수성은 다른 동물 균주6에서다릅니다. C57BL/6 마우스에서, myelin oligodendrocyte 당단백질 (MOG) 35-55 도전은 유전자 표적 마우스를 가진 실험에서 빈번하게 이용되는 CNS에 있는 광대한 탈근 및 염증을 가진 단면질환을 유도합니다7.

골린 특이적 반응성 T 세포의 생성은 EAE에서 질병의 발생 및 발달에 필요하며 EAE와 MS. 활성화 된 자동 반응성 T 림프구가 건강한 CNS로 혈액 뇌 장벽 (BBB)을 교차하고 EAE 질병을 개시하는 면역 징후입니다. MOG 35-55 Ag가 발생하면, 이러한 T 림프구는 염증과 이펙터 세포의 모집을 CNS로 유도하여 탈근및 축축 파괴8,,9의결과이다. EAE 모델에서는 신경항원 특이적CD4+ T 세포가 신경염증 및 병리학3,,10을시작하고 유지할 수 있다는 충분한 증거가 있다. 생산된 주요 사이토카인에 따라 CD4+ T 림프구는 다른 하위 집합으로 분류되었습니다: Th1 (인터페론 γ 생산 특징), Th2 (인터류킨 4의 생산 특징), Th17 (인터류킨 17의 생산에 의해 특징). Th1 과 Th17 세포의 활성화는 대식세포 활성화 및 염증 부위에 호중구를 모집할 수 있는 이펙터 사이토카인 IFN-γ 및 IL-17을 분비함으로써 EAE 및 MS의 염증성 탈생의 유도,11유지 및 조절에 기여하는 것으로 여겨진다.

자동 반응성 T 세포가 CBB를 CNS로 교차하고 MS 및 EAE에서 질병의 발달을 유도하기 때문에 CNS에서 T 세포를 분석하는 것이 매우 중요합니다. 그러나, CNS12로부터림프구의 분리를 위한 확립된 프로토콜은 거의 없다. 따라서, 뇌로부터 단핵세포를 분리하고 마커 CD45, CD3, CD4, INF-g 및 IL-17을 사용하여 뇌로부터 단핵세포를 분리하고 T 림프구를 분석하는 데 최적화된 방법이 개발되었다. 이 방법은 MOG35-55 보조 균 결핵 H37 라와 백혈구 독소 작업 용액 (PTX)을 사용하여 마우스에서 EAE의 활성 예방 접종 모델을 유도합니다. 이어서, 기계적 분리 및 밀도 그라데이션 원심분리 방법은 CNS 단핵세포의 분리를 위해 사용된다. 마지막으로, 최적화된 유동 세포측정 게이팅 전략은 여러 마커를 염색하여 뇌에서 T 림프구와 하위 집합을 식별하는 데 사용됩니다.

Protocol

여기에 설명된 모든 방법은 상하이 자오퉁 대학교 기초의학대학의 동물위원회에 의해 승인되었습니다. 1. 재료의 준비 MOG35-55의 MEVGWYRSPFSRVVHLYRNGK 서열을 사용하여 상업적 인 공급원으로부터 리오필화 펩티드를 얻습니다. 펩티드의 순도가 >95%인지 확인합니다. 인산염 완충식식염(PBS)에 10 mg/mL MOG 스톡 용액을 준비하고 -20°C에 보관하십시오. M. 결핵 H37 Ra의 …

Representative Results

C57BL/6 마우스의 예방 접종 후, 모든 마우스는 신경 징후를 위해 매일 계량, 검사 및 등급이 매겨졌습니다. EAE의 대표적인 임상 과정은 도 2B에제시된 바와 같이 도 2A에 제시된 질병 곡선과 마우스내 체중의 변화를 초래한다. MOG35-55로 예방접종된 C57BL/6 마우스는 보통 10~12일 경에 질병 증상을 일으키기 시작했고, 활성 예방접종 후 15~21일 경에 질병의 피크…

Discussion

본 연구는 C57BL/6 마우스에서 MOG35-55를 사용하여 EAE를 유도하고 모니터링하는 프로토콜을 제시하며, 이는 EAE MS의 전형적인 신경면역 실험 동물 모델로 간주되는 것으로 간주되어 연구의 목적에 따라 유도에 사용되는 마우스 균주 또는 단백질의 종류를 변화시킬 수 있다. 예를 들어, SJL 마우스에서 PLP139-151 펩티드를 사용하면 재발에 대한 치료 효과를 평가하기에 특히 적합한 재발-방출 EAE 질병 과?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 연구는 중국 국립 자연과학 재단(31570921 ~ZJ, 81571533 ~ LS), 상하이 시 보건위원회 및 가족 계획 (201540206 ~ ZJ), 루이진 병원 노스 연구 보조금 (2017ZX01 )

Materials

Alexa Fluor700 anti-mouse CD45.2 eBioscience 56-0454-82
Anti-Mouse CD16/CD32 Fc block BioLegend 101302
APC anti-mouse IFN-g eBioscience 17-7311-82
BD LSRFortessa X-20 BD
Dounce homogenizer Wheaton 353107542
eBioscience Cell Stimulation Cocktail (plus protein transport inhibitors) (500X) eBioscience 00-4975-03
eBioscience Intracellular Fixation & Permeabilization Buffer Set eBioscience 88-8824-00
FITC anti-mouse CD3 BioLegend 100203
FITC Rat IgG2b, κ Isotype Ctrl Antibody BioLegend 400605
Freund's Adjuvant Complete (CFA) Sigma-Aldrich F5881
Mouse IgG2a kappa Isotype Control (eBM2a), Alexa Fluor 700, eBioscience eBioscience 56-4724-80
Mycobacterium tuberculosis H37 Ra Difco Laboratories 231141
PE anti-mouse IL-17A eBioscience 12-7177-81
PE/Cy7 anti-mouse CD4 BioLegend 100422
PE/Cy7 Rat IgG2b, κ Isotype Ctrl Antibody BioLegend 400617
Percoll GE 17-0891-01
PerCP/Cy5.5 anti-mouse CD11b BioLegend 101228
PerCP/Cy5.5 Rat IgG2b, κ Isotype Ctrl Antibody BioLegend 400631
pertussis toxin (PTX) Sigma-Aldrich P-2980
Rat IgG1 kappa Isotype Control (eBRG1), APC, eBioscience eBioscience 17-4301-82
Rat IgG2a kappa Isotype Control (eBR2a), PE, eBioscience eBioscience 12-4321-80
Rat MOG35–55 peptides Biosynth International MEVGWYRSPFSRVVHLYRNGK

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Citer Cet Article
Ji, Z., Zhou, C., Niu, H., Wang, J., Shen, L. Flow Cytometric Analysis of Lymphocyte Infiltration in Central Nervous System during Experimental Autoimmune Encephalomyelitis. J. Vis. Exp. (165), e61050, doi:10.3791/61050 (2020).

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