प्राकृतिक हत्यारा कोशिकाओं और नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स के बीच परस्पर क्रिया को छेड़ना
Summary
नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स और एनके कोशिकाएं सक्रिय रूप से एक भड़काऊ संदर्भ में बातचीत करती हैं। एक सह-संस्कृति दृष्टिकोण इस अंतःक्रिया का अध्ययन करने में सक्षम बनाता है।
Abstract
सोमाटोसेंसरी न्यूरॉन्स हानिकारक उत्तेजनाओं का पता लगाने और रक्षात्मक सजगता को सक्रिय करने के लिए विकसित हुए हैं। संचार के माध्यमों को साझा करके, नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स प्रतिरक्षा प्रणाली की गतिविधि को नियंत्रित करके मेजबान सुरक्षा को भी ट्यून करते हैं। इन प्रणालियों के बीच संचार ज्यादातर अनुकूली है, जो होमियोस्टैसिस की रक्षा करने में मदद करता है, यह पुरानी बीमारियों की शुरुआत को भी जन्म दे सकता है, या बढ़ावा दे सकता है। दोनों प्रणालियां इस तरह की स्थानीय बातचीत की अनुमति देने के लिए सह-विकसित हुईं, जैसा कि प्राथमिक और माध्यमिक लिम्फोइड ऊतकों और म्यूकोसा में पाया जाता है। हाल के अध्ययनों से पता चला है कि नोसिसेप्टर सीधे विदेशी एंटीजन, प्रतिरक्षा कोशिका-व्युत्पन्न साइटोकिन्स और रोगाणुओं का पता लगाते हैं और प्रतिक्रिया करते हैं।
नोसिसेप्टर सक्रियण के परिणामस्वरूप न केवल दर्द अतिसंवेदनशीलता और खुजली होती है, बल्कि नोसिसेप्टर फायरिंग सीमा कम हो जाती है, जिससे न्यूरोपैप्टाइड्स की स्थानीय रिहाई होती है। पेप्टाइड्स जो नोसिसेप्टर्स के परिधीय टर्मिनलों द्वारा उत्पादित और जारी किए जाते हैं, केमोटैक्सिस और लिम्फोसाइटों के ध्रुवीकरण को अवरुद्ध कर सकते हैं, स्थानीयकरण, अवधि और सूजन के प्रकार को नियंत्रित कर सकते हैं। हाल के सबूत ों से पता चलता है कि संवेदी न्यूरॉन्स सेल-सेल संपर्क के माध्यम से जन्मजात प्रतिरक्षा कोशिकाओं के साथ बातचीत करते हैं, उदाहरण के लिए, प्राकृतिक हत्यारा (एनके) कोशिकाओं पर समूह 2 डी (एनके 2 डी) रिसेप्टर्स को संलग्न करना।
यह देखते हुए कि एनके कोशिकाएं विभिन्न नोसिसेप्टर-उत्पादित मध्यस्थों के लिए आत्मीय रिसेप्टर्स को व्यक्त करती हैं, यह संभव है कि नोसिसेप्टर एनके कोशिकाओं की गतिविधि को नियंत्रित करने के लिए न्यूरोपैप्टाइड्स का उपयोग करते हैं। यहां, हम एक डिश में नोसिसेप्टर न्यूरॉन-एनके सेल इंटरैक्शन का अध्ययन करने के लिए एक सह-संस्कृति विधि तैयार करते हैं। इस दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए, हमने पाया कि काठ नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स एनके सेल साइटोकिन अभिव्यक्ति को कम करते हैं। कुल मिलाकर, इस तरह की एक कमीवादी विधि यह अध्ययन करने के लिए उपयोगी हो सकती है कि ट्यूमर-इनरवेटिंग न्यूरॉन्स एनके कोशिकाओं के एंटीकैंसर फ़ंक्शन को कैसे नियंत्रित करते हैं और एनके कोशिकाएं घायल न्यूरॉन्स के उन्मूलन को कैसे नियंत्रित करती हैं।
Introduction
संवेदी न्यूरॉन्स के कोशिका निकाय पृष्ठीय रूट गैन्ग्लिया (डीआरजी) में उत्पन्न होते हैं। डीआरजी परिधीय तंत्रिका तंत्र (पीएनएस) में स्थित होते हैं, रीढ़ की हड्डी के पृष्ठीय सींग और परिधीय तंत्रिका टर्मिनलों के बीच। डीआरजी न्यूरॉन्स की छद्म-एकध्रुवीय प्रकृति परिधीय शाखा से सूचना के हस्तांतरण की अनुमति देती है, जो लक्ष्य ऊतक को केंद्रीय शाखा में आंतरिक करती है, जो रीढ़ की हड्डी1 में सोमाटोसेंसरी जानकारी ले जाती है। विशेष आयन चैनल रिसेप्टर्स का उपयोग करके, प्रथम-क्रम न्यूरॉन्स रोगजनकों, एलर्जी और प्रदूषक2 द्वारा उत्पन्न खतरों को महसूस करते हैं, जिससे पिंजरों (Na+, Ca2+) की आमद होती है और एक क्रिया क्षमता 3,4,5 उत्पन्न होती है।
ये न्यूरॉन्स परिधि की ओर एंटीड्रोमिक एक्शन क्षमता भी भेजते हैं, जहां प्रारंभिक खतरे की संवेदन हुआ था, जो न्यूरोपैप्टाइड्स 1,4 की स्थानीय रिहाई की ओर जाता है। इसलिए, नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स एक सुरक्षात्मक तंत्र के रूप में काम करते हैं, मेजबान को पर्यावरणीय खतरे 4,5,6,7 के प्रति सचेत करते हैं।
दूसरे क्रम के न्यूरॉन्स के साथ संवाद करने के लिए, नोसिसेप्टर विभिन्न न्यूरोट्रांसमीटर (जैसे, ग्लूटामेट) और न्यूरोपैप्टाइड्स (जैसे, कैल्सीटोनिन जीन से संबंधित पेप्टाइड (सीजीआरपी), पदार्थ पी (एसपी), और वासोएक्टिव आंतों पेप्टाइड (वीआईपी)) 6,7 जारी करते हैं। ये पेप्टाइड्स केशिकाओं पर कार्य करते हैं और प्लाज्मा एक्स्ट्रावेसन, एडिमा और प्रतिरक्षा कोशिकाओं के स्थानीय प्रवाह और मॉड्यूलेशनको बढ़ावा देते हैं 2,4,7.
सोमाटोसेंसरी और प्रतिरक्षा प्रणाली साइटोकिन्स और न्यूरोपैप्टाइड्स से बनी एक साझा संचार प्रणाली का उपयोग करती है, और उनके संबंधित आत्मीय रिसेप्टर्स4. जबकि यह द्विदिश संचार खतरे से बचाने और होमियोस्टैसिस को संरक्षित करने में मदद करता है, यह रोग पैथोफिज़ियोलॉजी4 में भी योगदान कर सकता है।
एनके कोशिकाओं को जन्मजात लिम्फोइड कोशिकाओं के रूप में वर्गीकृत किया जाता है और वायरल संक्रमित कोशिकाओं को खत्म करने के लिए विशिष्ट होते हैं। एनके सेल फ़ंक्शन उत्तेजक और निरोधात्मक रिसेप्टर्स के संतुलन द्वारा नियंत्रित होता है, जिसमें सक्रिय रिसेप्टर एनकेजी 2 डी 8 शामिलहै। एनकेजी 2 डी का अंतर्जात लिगैंड, रेटिनोइक एसिड अर्ली इंड्यूसेबल 1 (आरएई 1), ट्यूमरजेनिसिस और संक्रमण 8,9 जैसे तनाव से गुजरने वाली कोशिकाओं द्वारा व्यक्त किया जाता है।
हाल की जांच से पता चला है कि परिधीय तंत्रिका चोट संवेदी न्यूरॉन्स को स्टैथमिन 2 (एसटीएमएन 2) और आरएई 1 जैसे दुर्भावनापूर्ण अणुओं को व्यक्त करने के लिए प्रेरित करती है। इस प्रकार, सेल-सेल संपर्क के माध्यम से , एनकेजी 2 डी-व्यक्त एनके कोशिकाओं को आरएई 1-व्यक्त न्यूरॉन्स के साथ बातचीत द्वारा सक्रिय किया गया था। बदले में, एनके कोशिकाएं घायल नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स को खत्म करने और दर्द अतिसंवेदनशीलता को कुंद करने में सक्षम थीं जो सामान्य रूप से तंत्रिका चोट10 से जुड़ी होती हैं। एनकेजी 2 डी-आरएई 1 अक्ष के अलावा, एनके कोशिकाएं विभिन्न नोसिसेप्टर-उत्पादित मध्यस्थों के लिए आत्मीय रिसेप्टर्स को व्यक्त करती हैं। इसलिए यह संभव है कि ये मध्यस्थ एनके सेल गतिविधि को संशोधित करें। यह पेपर नोसिसेप्टर न्यूरॉन-एनके सेल इंटरैक्शन के जीव विज्ञान की जांच करने के लिए एक सह-संस्कृति विधि प्रस्तुत करता है। यह दृष्टिकोण इस बात को समझने में मदद करेगा कि नोसिसेप्टर न्यूरॉन्स चोट, संक्रमण या घातकता के लिए जन्मजात प्रतिरक्षा कोशिका प्रतिक्रियाओं को कैसे नियंत्रित करते हैं।
Protocol
Representative Results
Discussion
डेविस एट अल .11 ने पाया कि घायल न्यूरॉन्स आरएई 1 को विनियमित करते हैं। सेल-सेल संपर्क के माध्यम से , एनकेजी 2 डी-व्यक्त एनके कोशिकाएं तब आरएई 1 + न्यूरॉन्स की पहचान करने और खत्म करने में सक्षम ?…
Divulgazioni
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
इस काम को द न्यू फ्रंटियर्स इन रिसर्च फंड (एनएफआरएफई 201901326), कैनेडियन इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ रिसर्च (162211, 461274, 461275), कैनेडियन फाउंडेशन फॉर इनोवेशन (37439), कनाडा रिसर्च चेयर प्रोग्राम (950-231859), नेचुरल साइंसेज एंड इंजीनियरिंग रिसर्च काउंसिल ऑफ कनाडा (आरजीपीआईएन-2019-06824) और फोंड्स डी रेचेरचे डु क्यूबेक नेचर एट टेक्नोलॉजीज (2533) द्वारा समर्थित किया गया था।
Materials
| Anti-mouse CD16/32 | Jackson Laboratory | Cat no: 017769 | |
| B-27 | Jackson Laboratory | Cat no: 009669 | |
| Bovine Serum Albumin (BSA) culture grade | World Precision Instruments | Cat no: 504167 | |
| BV421 anti-mouse NK-1.1 | Fisher Scientific | Cat no: 12430112 | |
| Cell strainer (50 μm) | Fisher Scientific | Cat no: A3160702 | |
| Collagenase IV | Fisher Scientific | Cat no: 15140148 | |
| Diphteria toxinfl/fl | Fisher Scientific | Cat no: SH3057402 | |
| Dispase II | Fisher Scientific | Cat no: 13-678-20B | |
| Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) | Fisher Scientific | Cat no: 07-200-95 | |
| EasySep Mouse NK Cell Isolation Kit | Sigma | Cat no: CLS2595 | |
| Ethylenediaminetetraacetic acid (EDTA) | Sigma | Cat no: C0130 | |
| FACSAria III | Sigma | Cat no: 04942078001 | |
| Fetal bovine serum (FBS) | Sigma | Cat no: 806552 | |
| FITC anti-mouse NKp46 | Sigma | Cat no: L2020 | |
| Flat bottom 96-well plate | Sigma | Cat no: 03690 | |
| Glass Pasteur pipette | Sigma | Cat no: 470236-274 | |
| Glial cell line-derived neurotrophic factor (GDNF) | VWR | Cat no: 02-0131 | |
| Laminin | Cedarlane | Cat no: 03-50/31 | |
| L-Glutamine | Gibco | Cat no: A14867-01 | |
| Mouse recombinant IL-15 | Gibco | Cat no: 22400-089 | |
| Mouse recombinant IL-2 | Gibco | Cat no: 21103-049 | |
| Nerve Growth Factor (NGF) | Life Technologies | Cat no: 13257-019 | |
| Neurobasal media | PeproTech | Cat no: 450-51-10 | |
| PE anti-mouse GM-CSF | PeproTech | Cat no: 212-12 | |
| Penicillin and Streptomycin | PeproTech | Cat no: 210-15 | |
| Pestles | Stem Cell Technology | Cat no: 19855 | |
| Phosphate Buffered Saline (PBS) | Biolegend | Cat no: 108732 | Clone PK136 |
| RPMI 1640 media | Biolegend | Cat no: 137606 | Clone 29A1.4 |
| TRPV1Cre | Biolegend | Cat no: 505406 | Clone MP1-22E9 |
| Tweezers and dissection tools. | Biolegend | Cat no: 65-0865-14 | |
| U-Shaped-bottom 96-well plate | Biolegend | Cat no: 101319 | |
| Viability Dye eFlour-780 | Becton Dickinson |
Riferimenti
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