Umano In Vitro come strumento di screening per il riconoscimento di uno Stato precoce di squilibrio immunitario
Summary
Tregs sono potenti soppressori del sistema immunitario. Vi è una mancanza di marcatori di superficie unica per definire loro, quindi, le definizioni di Tregs sono soprattutto funzionali. Qui descrivere un ottimizzato<em> In vitro</em> Test in grado di identificare squilibrio immunitario nei soggetti a rischio di sviluppare diabete di tipo 1.
Abstract
Cellule T regolatorie (Tregs) sono mediatori critici della tolleranza immunitaria di auto-antigeni. Inoltre, essi sono regolatori cruciali della risposta immunitaria in seguito ad un infezione. Nonostante gli sforzi per identificare marcatori unica superficie sulla Tregs, l'unica caratteristica unica è la loro capacità di sopprimere la proliferazione e la funzione delle cellule T effettrici. Mentre è chiaro che solo saggi in vitro possono essere utilizzati nella valutazione funzione umana Treg, questo diventa problematica in sede di valutazione dei risultati di studi trasversali in cui le cellule sane e cellule isolate da pazienti con malattie autoimmuni (come il diabete di tipo 1, diabete di tipo 1) è necessario da confrontare. C'è una grande variabilità tra i laboratori del numero e del tipo di risponditore cellule T, la natura e la forza della stimolazione, Treg: rapporti responder e il numero e il tipo di cellule presentanti l'antigene (APC) utilizzati in test di soppressione umani in vitro. Questa variabilità rende il confronto tra studi di misurazione funzione Treg difficile. Il campo Treg ha bisogno di un test standardizzato di soppressione che funzionano bene con entrambi i soggetti sani e quelli con malattie autoimmuni. Abbiamo sviluppato un test in vitro di soppressione che mostra poca variabilità intra-saggio nella stimolazione delle cellule T isolate da volontari sani rispetto ai soggetti con sottostante distruzione autoimmune delle cellule β pancreatiche. L'obiettivo principale di questo pezzo è quello di descrivere un test di soppressione umani in vitro che permette il confronto tra gruppi di soggetti diversi. Inoltre, questo saggio ha il potenziale per delineare una piccola perdita in nTreg funzione e anticipare ulteriormente la perdita per il futuro, individuando così i soggetti che potrebbero trarre beneficio dalla terapia immunomodulante preventiva 1. Di seguito, forniamo la descrizione accurata delle fasi di questa procedura. Speriamo di contribuire alla standardizzazione dei test in vitro soppressione utilizzato per misurare la funzione Treg. Inoltre, offriamo questa analisi come strumento per riconoscere uno stato iniziale di squilibrio immunitario e un potenziale biomarcatore funzionale per diabete di tipo 1.
Protocol
Discussion
Essendo l'unica caratteristica unica di Tregs, la funzione di soppressione dovrebbero essere testati in modo affidabile e uniformemente tra soggetti nelle diverse fasi di sviluppo della malattia all'interno della stessa e tra studi differenti. Offriamo i dettagli del test di soppressione sviluppato nel nostro laboratorio come il nostro contributo alla standardizzazione di questo test. Nel nostro studio di ottimizzazione ampio, abbiamo determinato che la stimolazione delle cellule T con anti-CD3 umano rivestite p…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo studio è stato supportato da Max McGee Nazionale delle Ricerche Centro Giovanile Diabetesat Medical College del Wisconsin e bambini Research Institute of Wisconsin. I finanziatori avevano alcun ruolo nel disegno dello studio, la raccolta el'analisi dei dati, o la preparazione del manoscritto.
Materials
| Name of the reagent or instrument | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
|---|---|---|---|
| Ficoll-Paque PLUS | Amersham Pharmacia Biotech | 17-1440-03 | |
| DPBS-1X | Gibco | 14190-144 | |
| Trypan Blue | Invitrogen | 15250-061 | |
| anti-CD4 microbeads | Miltenyi | 130-045-101 | |
| Pre-separation filters | Miltenyi | 130-041-407 | |
| LS column | Miltenyi | 130-042-401 | |
| EDTA | Invitrogen | 15575-020 | |
| BSA | Sigma-Aldrich | B4287 | |
| Anti-human CD4-APCCy7 (clone RPA-T4) | BD Pharmingen | 557852 | |
| Anti-human CD25-PE (clone M-A251; IL-2Rα) | BD Pharmingen | 555432 | |
| Anti-human CD8-FITC (clone RPA-T8) | BD Pharmingen | 555366 | |
| Anti-human CD14-FITC (clone M5E2; LPS receptor) | BD Pharmingen | 555397 | |
| Anti-human CD32-FITC (clone FLI8.26; FcγR-type II) | BD Pharmingen | 555448 | |
| Anti-human CD116-FITC (clone M5D12; GM-CSFRα chain) | BD Pharmingen | 554532 | |
| Dynalbeads M-450 tosylactivated | Invitrogen | 140-13 | |
| Anti-human CD3 | Ancell | 144-024 | |
| Buffer1 | Homemade | 0.1M Na2B4O7 pH7.6 | |
| Buffer2 | Homemade | PBS/2mM EDTA/ 0.1% BSA pH7.4 | |
| Buffer3 | Homemade | 0.2M Tris/0.1% BSA pH8.5 | |
| Complete RPMI media | Homemade | RPMI 1640 media 2 mM L-glutamine 5 mM HEPES 100 U/μg/ml peni/strept 0.5 mM sodium pyruvate | |
| [3H] thymidine | Perkin Elmer | NET027Z005MC | |
| human pooled AB serum | Atlanta Biologicals | S40110 | |
| Multiscreen harvest plate | Millipore | MAHFC1H60 | |
| Microscint 20 | Perkin Elmer | 6013621 |
References
- Barge, A., Cravotto, G., Gianolio, E., Fedeli, F. How to determine free Gd and free ligand in solution of Gd chelates. A technical note. Contrast Med. Mol. Imaging. 1, 184-188 (2006).
- Nagaraja, T. N., Croxen, R. L., Panda, S., Knight, R. A., Keenan, K. A., Brown, S. L., Fenstermacher, J. D., Ewing, J. R. Application of arsenazo III in the preparation and characterization of an albumin-linked, gadolinium-based macromolecular magnetic resonance contrast agent. J. Neurosci. Methods. 157, 238-245 (2006).
- Supkowski, R. M., Horrocks, W. D. On the determination of the number of water molecules, q, coordinated to europium(III) ions in solution from luminescence decay lifetimes. Inorg. Chim. Acta. 340, 44-48 (2002).
- Menjoge, A. R., Kannan, R. M., Tomalia, D. A. Dendrimer-based drug and imaging conjugates: design considerations for nanomedical applications. Drug Discovery Today. 15, 171-185 (2010).
- Que, E. L., Chang, C. J. Responsive magnetic resonance imaging contrast agents as chemical sensors for metals in biology and medicine. Chem. Soc. Rev. 39, 51-60 (2010).
- Uppal, R., Caravan, P. Targeted probes for cardiovascular MR imaging. Future Med. Chem. 2, 451-470 (2010).
- Major, J. L., Meade, T. J. B. i. o. r. e. s. p. o. n. s. i. v. e. Bioresponsive, cell-penetrating, and multimeric MR contrast agents. Acc. Chem. Res. 42, 893-903 (2009).
- Datta, A., Raymond, K. N. Gd-hydroxypyridinone (HOPO)-based high-relaxivity magnetic resonance imaging (MRI) contrast agents. Acc. Chem. Res. 42, 938-947 (2009).
- Leôn-Rodríguez, L. M. D., Lubag, A. J. M., Malloy, C. R., Martinez, G. V., Gillies, R. J., Sherry, A. D. Responsive MRI agents for sensing metabolism in vivo. Acc. Chem. Res. 42, 948-957 (2009).
- Castelli, D. D., Gianolio, E., Crich, S. G., Terreno, E., Aime, S. Metal containing nanosized systems for MR-molecular imaging applications. Coord. Chem. Rev. 252, 2424-2443 (2008).
- Caravan, P., Ellison, J. J., McMurry, T. J., Lauffer, R. B. Gadolinium(III) chelates as MRI contrast agents: structure, dynamics, and applications. Chem. Rev. 99, 2293-2352 (1999).
- Lauffer, R. B. Paramagnetic metal complexes as water proton relaxation agents for NMR imaging: theory and design. Chem. Rev. 87, 901-927 (1987).
- Yoo, B., Pagel, . An overview of responsive MRI contrast agents for molecular imaging. Front. Biosci. 13, 1733-1752 (2008).
- Pandya, S., Yu, J., Parker, D. Engineering emissive europium and terbium complexes for molecular imaging and sensing. Dalton Trans. 23, 2757-2766 (2006).
- Nwe, K., Xu, H., Regino, C. A. S., Bernardo, M., Ileva, L., Riffle, L., Wong, K. J., Brechbiel, M. W. A new approach in the preparation of dendrimer-based bifunctional diethylenetriaminepentaacetic acid MR contrast agent derivatives. Bioconjugate Chem. 20, 1412-1418 (2009).
- Nwe, K., Bernardo, M., Regino, C. A. S., Williams, M., Brechbiel, M. W. Comparison of MRI properties between derivatized DTPA and DOTA gadolinium-dendrimer conjugates. Bioorg. Med. Chem. 18, 5925-5931 (2010).
- Caravan, P., Das, B., Deng, Q., Dumas, S., Jacques, V., Koerner, S. K., Kolodziej, A., Looby, R. J., Sun, W. -. C., Zhang, Z. A lysine walk to high relaxivity collagen-targeted MRI contrast agents. Chem. Commun. , 430-432 (2009).
- Leôn-Rodríguez, L. M. D., Kovacs, Z. The synthesis and chelation chemistry of DOTA-peptide conjugates. Bioconjugate Chem. 19, 391-402 (2008).
- Boswell, C. A., Eck, P. K., Regino, C. A. S., Bernardo, M., Wong, K. J., Milenic, D. E., Choyke, P. L., Brechbiel, M. W. Synthesis, characterization, and biological evaluation of integrin αVβ3-targeted PAMAM dendrimers. Mol. Pharm. 5, 527-539 (2008).
