Summary

Granulocyt-afhængig autoantistof-induceret vabler

Published: October 12, 2012
doi:

Summary

I dyremodellen beskrevet i vores foreliggende arbejde, oprenset IgG-antistoffer mod en strækning på 200 aminosyrer (aa 757-967) af kollagen VII injiceres gentagne gange i mus gengiver blærer fænotype såvel som histo-og immunpatologiske karakteristiske for menneskers epidermolysis bullosa acquisita (EBA)<sup> 1</sup>.

Abstract

Autoimmune fænomener forekommer hos raske personer, men når selvtolerance mislykkes, kan det autoimmune respons resultere i specifikke patologi. Ifølge Witebsky s postulater, et af kriterierne i diagnosticering af en sygdom som autoimmune er reproduktion af sygdommen hos forsøgsdyr ved passiv overførsel af autoantistoffer. For epidermolysis bullosa acquisita (EBA), en prototypisk organspecifik autoimmun sygdom i hud og slimhinder, blev adskillige eksperimentelle modeller for nylig fastslået. I dyremodellen beskrevet i vores foreliggende arbejde, oprenset IgG-antistoffer mod en strækning på 200 aminosyrer (aa 757-967) af kollagen VII injiceres gentagne gange i mus gengiver blærer fænotype såvel som histo-og immunpatologiske karakteristiske for menneskers EBA 1. Egentligt udbredt sygdom ses sædvanligvis 5-6 dage efter den første injektion og omfanget af sygdommen korrelerer med dosen af ​​den indgivne collagen VII-specifikt IgG. Den vævsbeskadigelse (blæredannelse) i den eksperimentelle EBA er afhængig af rekruttering og aktivering af granulocytter ved vævs-bundne autoantistoffer 2, -4. Derfor er denne model muliggør dissektion af granulocyt-afhængige inflammatoriske pathway involveret i den autoimmune vævsskade, som model reproducerer kun den T-celle-uafhængig fase af efferente autoimmunrespons. Endvidere er dens værdi understreges af en række undersøgelser, som viser blister-fremkaldende potentiale af autoantistoffer in vivo og undersøge mekanismen for blæredannelse i EBA 1,3, -6. Endelig vil denne model høj grad lette udviklingen af ​​nye antiinflammatoriske behandlinger i autoantistof-inducerede sygdomme. Samlet set passiv overførsel dyremodel af EBA er en tilgængelig og lærerig sygdom model og vil hjælpe forskerne til at analysere ikke blot EBA patogenese, men at besvare fundamentale biologisk og kliniskvæsentlige autoimmunitet spørgsmål.

Protocol

1. Fremstillinq af patogene antistof Bemærk: Rensning og koncentration af antistofferne bør udføres samme dag, som antistoffer ikke skal lagres i 0,1 M glycin pH 2,5-3 (elueringspuffer) natten over (ON). Affinitetsoprensning af IgG: anvende 25 ml immunt kaninserum: Optø kaninserum ON ved 4 ° C, blandes 1:1 med 1X PBS (løbebuffer) og centrifugeres den ved 1260 x g i 10 minutter ved 20 ° C. Eventuelt kan et filtreringstrin med filtrerpapir medtage…

Representative Results

Den passive overførsel af antigen-specifikke antistoffer resulterer i en fuldstændig blæst sygdom i mus, der ligner på kliniske, histologiske og immunpatologiske niveauer den humane EBA. Vabler, skorper, erosioner og alopeci udvikle sig på ørerne, snude, poter, ben, ryg og omkring øjnene af mus. De første kliniske tegn på sygdommen vil sandsynligvis blive vist på ørerne og / eller hoved-området. Deposition af specifik kanin IgG, og mus komplement C3 påvises ved direkte IF på den dermale epidermale krydset …

Discussion

Den passive overførsel af autoantistoffer i forsøgsdyr er en vigtig fremgangsmåde til at demonstrere deres patogenicitet 7, -12. Dyremodeller, der opnås ved denne fremgangsmåde, foruden at være den indirekte bevis for autoimmunitet 13, tillader undersøgelsen af den efferente fase af den patogene mekanisme. Den passive transfer model af antistof-induceret granulocyt-afhængig hud blæredannelse epidermolysis bullosa acquisita (EBA) blev anvendt til at dissekere de mekanismer vævsskade ved au…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Forfatterne anerkender support af tilskud fra Deutsche Forschungsgemeinschaft SI-1281/4-1 og BIOSS fra det medicinske fakultet på Freiburg Universitet (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

  1. 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).
  2. 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).
  3. 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).
  4. 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).
  5. 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).
  6. 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).
  7. 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).
  8. 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).
  9. 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).
  10. 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).
  11. 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).
  12. Toyka, K. V., Brachman, D. B., Pestronk, A., Kao, I. Myasthenia gravis: passive transfer from man to mouse. Science. 190, 397-399 (1975).
  13. Rose, N. R., Bona, C. Defining criteria for autoimmune diseases (Witebsky’s postulates revisited. Immunol. Today. 14, 426-430 (1993).
  14. Sitaru, C. Experimental models of epidermolysis bullosa acquisita. Exp. Dermatol. 16, 520-531 (2007).
  15. 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).
  16. 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).
  17. 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).
check_url/kr/4250?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Csorba, K., Sitaru, S., Sitaru, C. Granulocyte-dependent Autoantibody-induced Skin Blistering. J. Vis. Exp. (68), e4250, doi:10.3791/4250 (2012).

View Video