Övervinna svarsbenägenhet i experimentell autoimmun encefalomyelit (EAE) Resistenta musstammar genom adoptiv överföring och Antigen Challenge
Summary
Vissa musstammar kan motstå induktion av experimentell autoimmun encefalomyelit (EAE) med myelingrundprotein. Som beskrivs här är en enkel immunisering protokoll som vänder bristande respons och inducerar paralytisk sjukdom i flera typiska EAE resistenta mus fläckar.
Abstract
Experimentell autoimmun encefalomyelit (EAE) är en inflammatorisk sjukdom i det centrala nervsystemet (CNS) och har använts som en djurmodell för undersökning av den humana demyeliniserande sjukdom, multipel skleros (MS). EAE är kännetecknad av patologisk infiltration av mononukleära celler in i CNS och genom klinisk manifestation av paralytisk sjukdom. I likhet med MS, är EAE också under genetisk kontroll i att vissa musstammar är känsliga för sjukdomar induktion medan andra är resistenta. Typiskt C57BL / 6 (H-2 ^)-möss immuniserade med basiskt myelinprotein (MBP) misslyckas att utveckla paralytiska tecken. Detta okänslighet är verkligen inte beror på fel i antigen bearbetning eller antigen presentation av MBP som ett experimentellt protokoll beskrivs här hade använts för att framkalla allvarlig EAE i C57BL / 6 möss och andra välrenommerade resistenta stammar mus. Dessutom hade encefalitogena T-cellkloner från C57BL / 6 och Balb / c-möss reaktiva mot MBP varit framgångsrikhelt isolerad och förökas.
Det experimentella protokollet innefattar användning av en cellulär adoptiv överföring, i vilket MBP-primade (200 pg / mus) C57BL / 6 donator lymfnodceller isoleras och odlas under fem dagar med antigenet för att expandera den pool av MBP-specifika T-celler. Vid slutet av odlingsperioden, är 50 miljoner livsdugliga celler överfördes till naiva syngena mottagare genom svansvenen. Mottagande möss så behandlas normalt inte utvecklas EAE, vilket bekräftar deras resistent status, och de kan förbli normal obestämd tid. Tio dagar efter cellöverföring är mottagande möss utmanades med fullständig Freunds adjuvans (CFA)-emulgerad MBP i fyra platser i flankerna. Allvarlig EAE börjar utvecklas hos dessa möss tio till fjorton dagar efter utmaningen. Resultat visade att induktion av sjukdomen var antigen specifik som utmaning med irrelevanta antigener inte inducerar kliniska tecken på sjukdom. Betecknande nog en titrering av antigendos som används för attutmana de mottagande möss visade att det kan vara så låg som 5 | ig / mus. Dessutom visade en kinetisk studie av tidpunkten för antigen utmaning som utmaning att framkalla sjukdomen var effektivt så tidigt som 5 dagar efter antigen utmaning och så länge som över 445 dagar efter antigen utmaning. Dessa datapunkt starkt mot inblandning av en "långlivat" T-cell population för att bibehålla bristande respons. Medverkan av regulatoriska T-celler (tregs) i detta system definieras inte.
Protocol
Discussion
Studier på EAE i möss utnyttjar ofta neuroantigens, myelinbasiskt protein (MBP), proteolipidprotein (PLP) eller myelin oligodendrocyte protein (MOG). Tidigare studier används främst MBP. PLP stimulerar starka och konsekventa svar från SJL möss. Mer nyligen har MOG den gemensamma neuroantigen används eftersom B6-möss är känsliga för sjukdomsinduktion med detta antigen. Många av de gener riktade musstammar är på B6 genetisk bakgrund. Intressant nog B6-möss är känsliga för EAE-induktion med MOG men är re…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Stöds delvis genom anslag från National Institutes of Health (R01 NS37253 och N01 NS055167) och National Multiple Sclerosis Society (RG 3288-A6).
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| Guinea pig spinal cords | Rockland Immuno-chemicals, Inc. Gilbertsville, PA 19525 www.rockland-inc.com |
GP-T065 | frozen |
| Freund’s Adjuvant, complete H37Ra | Difco Laboratories Detroit, MI |
231131 | |
| Multifit interchange-able syringe | B-D www.bd.com/us |
512133 | |
| RPMI 1640 | Mediatech Inc. Manassas, VA www.cellgro.com |
10-040-CM | |
| OVA | Sigma-Aldrich www.sigmaaldrich.com |
A5503 | |
| Mice | Jackson Laboratory Bar Harbor, Maine |
B6 mice: 0000664 |
Riferimenti
- Swanborg, R. H., Sabato, G. D. Experimental allergic encephalomyelitis. Methods in Enzymology. 162, 413-421 (1988).
- Shaw, M. K., Kim, C., Hao, H. W., Chen, F., Tse, H. Y. Induction of myelin basic protein-specific experimental autoimmune encephalomyelitis in C57BL/6 mice: Mapping of T cell epitopes and T cell Vb gene segment usage. J. Neuroscience Research. 45, 690-699 (1996).
- McCarron, R., McFarlin, D. E. Adoptively transferred experimental autoimmune encephalomyelitis in SJL/J, PL/J, and (SJL/J x PL/J)F1 mice. Influence of I-A haplotypes on encephalitogenic epitope of myelin basic protein. J. Immunol. 141, 1143-1149 (1988).
- Shaw, M. K., Kim, C., Ho, K. -. L., Lisak, R. P., Tse, H. Y. A combination of adoptive transfer and antigenic challenge induces consistent murine experimental autoimmune encephalomyelitis in C57BL/6 mice and other reputed resistant strains. J. Neuroimmunol. 39, 139-150 (1993).
- Krishnamoorthy, G., Saxena, A., Mars, L. T., Domingues, H. S., Mentele, R., Ben-Nun, A., Lassmann, H., Dornmair, K., Kurschus, F. C., Liblau, R. S., Wekerle, H. Myelin-specific T cells also recognize neuronal autoantigen in a transgenic mouse model of multiple sclerosis. Nat. Med. 15, 626-632 (2009).
- Anderson, A. C., Reddy, J., Nazareno, R., Sobel, R. A., Nicholson, L. B., Kuchroo, V. K. IL-10 plays an important role in the homeostatic regulation of the autoreactive reperteroire in naïve mice. J. Immunol. 173, 828-834 (2004).
- Anderton, S. M. Treg and T-effector cells in autoimmune CNS inflammation: a delicate balance easily disturbed. Eur. J. Immunol. 40, 332-334 (2010).
- Arnon, R. Experimental allergic encephalomyelitis – susceptibility and suppression. Immunol. Rev. 55, 5 (1981).
- Billiau, A., Heremans, H., Vandekerckhove, F., Dijkmans, R., Sobis, H., Meulepas, E., Carton, H. Enhancement of experimental allergic encephalomyelitis in mice by antibodies against IFN-g. J. Immunol. 140, 1506-1510 (1988).
- Arbomson-Leeman, S., Alexander, J., Bronson, R., Corroll, J., Southwood, S., Dorf, M. Experimental autoimmune encephalomyelitis-resistant mice have highly encephalitogenic myelin basic protein (MBP)-specific T cell clones that recognize a MBP peptide with high affinity for MHC class II. J. Immunol. 154, 388-398 (1995).
- Reddy, J., Illes, Z., Zhang, X., Encinas, J., Nicholson, L., Sobel, R. A., Wucherpfennig, K. W., Kuchroo, V. K. Myelin proteolipid protein-specific CD4+CD25+ regulatory cells mediate genetic resistance to experimental autoimmune encephalomyelitis. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 101, 15434-15439 (2004).
- Korn, T., Reddy, J., Gao, W., Bettelli, E., Awasthi, A., Petersen, T. R., Backstrom, B. T. Myelin- specific regulatory T cells accumulate in the CNS but fail to control autoimmune inflammation. Nature Med. 13, 423-431 (2007).
- Shaw, M. K., Li, J., Ho, P. P., Hao, H., Lisak, R. P., Tse, H. Y., Broglie, P. V. Induction of myelin basic protein-specific adoptive experimental autoimmune encephalomyelitis in C57BL/6 mice. Longevity of donor T cells and lack of disease relapses. Neuroimmunology Research Focus. , 175-191 (2007).
