Summary

Indução da Inflamação Intestinal por Transferência Adotiva de Células CD4+ T Transgênicas CBir1 T para camundongos imunodeficientes

Published: December 16, 2021
doi:

Summary

Neste protocolo, é descrito um modelo de colite de transferência de células T específica de microbiota intestinal. As células T CD4+ são isoladas de camundongos transgênicos CBir1 TCR. Estes são específicos para um antígeno de microbiota intestinal imunodominante CBir1 flagellin, que é transferido para camundongos Rag1-/- receptores, levando à inflamação intestinal.

Abstract

Com o aumento da incidência, as doenças inflamatórias intestinais (DII), que são doenças crônicas que afetam o trato gastrointestinal, impõem uma considerável carga sanitária e financeira aos indivíduos e à sociedade. Por isso, é fundamental investigar os mecanismos subjacentes à patogênese e ao desenvolvimento do IBD. Aqui, um modelo de colite de transferência de células T específica de microbiota intestinal é descrito. CBir1 flagellin foi reconhecido como o antígeno bacteriano intestinal imunodominante em colite experimental e pacientes com doença de Crohn. As células CD4+ T transgênicas CBir1 T, específicas do CBir1 flagellin, podem induzir colite crônica após transferência adotiva para rag1-/- camundongos deficientes imunológicos. A gravidade da doença é avaliada pela histopatologia. Os fenótipos de células T CD4+ em lavíria lamina colonia também são determinados. Este modelo se assemelha muito ao desenvolvimento do IBD, que fornece um modelo murino ideal para investigar os mecanismos que conduzem a patogênese do IBD e testar os potenciais medicamentos para o tratamento do DII.

Introduction

As doenças inflamatórias intestinais (DII), principalmente incluindo a doença de Crohn (CD) e a colite ulcerativa (UC), são caracterizadas pela inflamação crônica, reencenando-reencenação do trato gastrointestinal, afetando milhões em todo o mundo1. Vários fatores foram implicados no desenvolvimento e na patogênese do DII, incluindo suscetibilidade genética, microbiota intestinal, respostas imunes, dieta e estilo de vida2. No entanto, o mecanismo exato do IBD ainda não é completamente compreendido.

Um dos interesses particulares é a interação entre microbiota intestinal e respostas imunes hospedeiras na regulação da inflamação intestinal3. A microbiota intestinal fornece uma série de moléculas imunoestimulatórias e antígenos, que podem ativar as respostas imunológicas4. Enquanto o equilíbrio entre células T effector e células T regulatórias (Tregs) é fundamental na manutenção da homeostase intestinal, a resposta excessiva das células T mucosas intestinais à microbiota intestinal contribui para inflamação intestinal5,6,7. Como um antígeno de microbiota intestinal imunodominante, cBir1 flagellin tem sido relacionado com a patogênese do CD8,9 humano. Além disso, a transferência de células T transgênicas CBir1 TCR (Tg) induz inflamação intestinal em camundongos imuno-deficientes6, assemelhando-se intimamente ao IBD humano, indicando que este modelo de transferência de células T ajuda a investigar os mecanismos do IBD humano.

Este trabalho descreve o protocolo detalhado de indução de colite em Rag1-/- camundongos por transferência adotiva de células CD4+ T CBir1 Tcr t e avaliação da gravidade da doença. Além disso, os resultados antecipados são mostrados, e são discutidas as etapas críticas do procedimento e solução de problemas, que ajudarão os pesquisadores a investigar os mecanismos da patogênese da inflamação intestinal e testar os potenciais medicamentos para o tratamento do DII.

Protocol

Todos os procedimentos animais foram realizados de acordo com o Comitê de Uso e Cuidado dos animais da Universidade do Texas Medical Branch. Os ratos CBir1 TCR Tg foram fornecidos pelo Dr. Charles Elson da Universidade do Alabama em Birmingham. Os camundongos CBir1 TCR Tg podem ser fêmeas ou machos, mas devem estar entre 8 e 12 semanas. Os camundongos rag1-/- no fundo C57BL/6 foram obtidos do Laboratório Jackson10. Os camundongos devem ser compatível co…

Representative Results

Aproximadamente 5 x 106 CBir1 TCR Tg na camiseta CD4+ células T por baço foram isoladas de um rato CBir1 TCR Tg adulto. Transferência de células CBir1 TCR Tg naic4+ T induzidas colite crônica em rag1-/- camundongos receptores. Após a transferência celular, foram monitorados sinais clínicos para avaliar a progressão da inflamação intestinal, incluindo perda de peso, consistência das fezes e postura curvada. Como esperado, os camundongos começaram a perder p…

Discussion

Embora cada passo seja essencial para a reprodutibilidade desse modelo de colite, existem várias etapas críticas. Os camundongos rag-/- receptores devem receber células INV4+ inválidas adequadas para induzir inflamação intestinal. Usamos baços para o isolamento de células T CD4+ ingênuas em vez de MLNs. Porque o rendimento de células T CD4+ ingênuas em MLNs é muito menor do que em baços. CD62L é altamente expresso em células T ingênuas, e CD44 e CD25 s?…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi apoiado em parte pelos subsídios do National Institutes of Health DK125011, AI150210 e DK124132, o prêmio STARs do Sistema da Universidade do Texas (Y.C.), e o James W. McLaughlin Fellowship Fund da University of Texas Medical Branch em Galveston (W.Y.). A Figura 1 foi criada com BioRender.com.

Materials

0.22 µm vacuum-driven disposable bottle top filter MilliporeSigma SCGPS05RE
100x Penicillin-Streptomycin Corning 30-002-CI
100-µm strainer BD Biosciences 352360
3-mL Transfer Pipette Fisherbrand 13-711-9CM
Anti-Mouse CD16/32 Biolegend 101302
Anti-Mouse CD25-Percp/Cy5.5 Biolegend 102030
Anti-mouse CD3-Percp/Cy5.5 Biolegend 100327
Anti-Mouse CD4 APC Biolegend 100516
Anti-Mouse CD4 Magnetic Particles BD Biosciences 551539
Anti-Mouse CD4-BV421 Biolegend 100544
Anti-Mouse CD62L-PE Biolegend 104408
Anti-Mouse Foxp3-PE ThermoFisher 12-5773-82
Anti-Mouse IFNγ-FITC Biolegend 505806
Anti-Mouse IL-17A-PE/Cy7 Biolegend 506922
Automated Cell Counter Bio-rad TC20
Brefeldin A BD Biosciences 555029
BSA Fisher Bioreagents BP1600-1
C tube Miltenyi 130-093-237
Cell Separation Magnet BD Biosciences 552311
Collagenase IV Sigma-Aldrich C5138
DAPI Sigma-Aldrich D9542
Dissociator Machine Miltenyi 130-096-427
DNase I Sigma-Aldrich
EDTA Corning 46-034-CI
EDTA (0.5 M, PH 8.0) Corning 46-034-CI
FBS R&D Systems S11550
Flow cytometer BD Biosciences LSD Fortessa
Heat Lamp CoverShield BR40
Hematoxylin and Eosin (H&E) Stain Kit Abcam ab245880
Insulin Syringes BD Biosciences 329412
Ionomycin ThermoFisher I24222
Live/dead Fixable Near-IR Dead Cell Stain kit ThermoFisher L10119
MaxQ 6000 Incubated/Refrigerated Stackable Shakers ThermoFisher SHKE6000
NH4Cl Thermo Scientific A687-500
Percoll GE Healthcare 17-0891-01
Phorbol-12-myristate 13-acetate Sigma-Aldrich P8139
RPMI 1640 Medium Cytiva HyClone SH3002702
Sorter BD Biosciences Arial Fusion
Tissue Automatic Processor ThermoFisher STP120
Tissue Embedding/Processing Cassette Fisher Healthcare 22048142
Tris Base Thermo Scientific BP154-1
True-Nuclear Transcription Factor Buffer Set (including Perm Buffer) Biolegend 424401

Riferimenti

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Citazione di questo articolo
Yang, W., Yu, T., Cong, Y. Induction of Intestinal Inflammation by Adoptive Transfer of CBir1 TCR Transgenic CD4+ T Cells to Immunodeficient Mice. J. Vis. Exp. (178), e63293, doi:10.3791/63293 (2021).

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