Obiekt
Tytuł: Ocena negatywnej regulacji odpowiedzi immunologicznej indukowanej naskórną aplikacją antygenu w modelu zwierzęcym reumatoidalnego zapalenia stawów (CIA)
Abstrakt:
Reumatoidalne zapalenie stawów (RZS) jest jednym z przykładów schorzeń autoimmunizacyjnych. Pomimo, że to schorzenie nie należy do rzadkich i obejmuje około 1% populacji świata to jego patogeneza nadal pozostaje niejasna. W chwili obecnej uważa się, że u podstaw patogenezy RZS leży reakcja zapalna mediowana przez limfocyty Th1 rozpoznające niezidentyfikowane antygeny obecne w stawie. W następstwie aktywacji antygenowej, autoreaktywne limfocyty Th1 uwalniają cytokiny, które inicjują proces zapalny w stawie. Prowadzi to do akumulacji polimorfonuklearów i makrofagów w stawach oraz następowego uszkodzenia chrząstki wraz z powstaniem nadżerek w kości z towarzyszącymi objawami pozastawowymi. Obecnie istnieje coraz więcej dowodów świadczących o tym, że limfocyty Th17 odgrywają rolę w schorzeniach autoimmunizacyjnych, w tym również RZS i wspomniana populacja komórek pomocniczych może być bardziej istotna w patogenezie RZS, aniżeli komórki Th1. Badania nad patogenezą schorzeń autoimmunizacyjnych, tworzenie oraz testowanie nowych leków jest możliwe dzięki modelom zwierzęcym, które imitują choroby u ludzi. Kolagenowe zapalenie stawów (CIA) indukowane u genetycznie predysponowanych szczepów myszy, szczurów, królików oraz małp rhesus jest uznane jako model doświadczalny RZS ze względu na podobieństwo zmian histologicznych oraz immunologicznych obserwowanych w RZS. CIA można indukować przez ; podskórną (s.c.) iniekcję kolagenu II w kompletnym adiuwancie Freunda (CFA). Istnieje wiele leków stosowanych w terapii schorzeń autoimmunizacyjnych w tym również RZS. Warto zaznaczyć, że poza takimi lekami jak sole złota, sulfasalazyna, kortykosteroidy istnieją także leki interferujące z mechanizmami zaangażowanymi w patogenezę RZS. Do leków modulujacych odpowiedź immunologiczną i stosowanych w terapii chorób autoimmunizacyjnych należą m. in. cyklosporyna A, przeciwciała neutralizujące TNF-α lub antagoniści IL-1R. Jednak wiele spośród tych leków hamuje odpowiedź immunologiczną nieswoiście i wywiera szereg efektów ubocznych. Od wielu lat podejmowane są próby stworzenia szczepionki, która mogła by chronić przed chorobami autoimmunizacyjnymi w tym również RZS. Jedna z tych metod polega na indukcji tolerancji pokarmowej. W modelu zwierzęcym wykazano, że karmienie kolagenem wywoływało silny stan tolerancji na obwodzie, co prowadziło do redukcji symptomów CIA. Podobne obserwacje poczyniono także w eksperymentalnym zapaleniu rdzenia kręgowego i mózgu (EAE), które jest kolejnym przykładem choroby autoimmunizacyjnej mediowanej przez limfocyty Th1/Th17. Jednakże badania kliniczne, w których chorych na stwardnienie rozsiane lub RZS karmiono odpowiednio białkiem zasadowym mieliny lub kolagenem nie wykazały efektu terapeutycznego. Skóra przez wiele lat była uważana i wykorzystywana w b ; adaniach jako organ, przez który można łatwo indukować odpowiedź immunologiczną np. reakcję nadwrażliwości kontaktowej (CS). Jednak niewiele uwagi poświęcano możliwości wywołania stanu tolerancji z wykorzystaniem tego narządu. Wang i wsp. wykazali, że podanie na skórę antygenu białkowego, jakim jest owoalbumina (OVA), prowadzi do alergicznego zapalenia skóry z aktywacją limfocytów Th2 uwalniających IL-4. Dodatkowo Herric i wsp. wykazali, że aplikacja antygenu białkowego na skórę pozwala na indukcję Th2 zależnego modelu astmy u myszy. Przytoczone wyniki badań pozwoliły na przypuszczenie, że przy zastosowaniu odpowiednich warunków immunizacji, zamiast odpowiedzi komórkowej możliwe będzie indukowanie stanu tolerancji, tak jak ma to miejsce w przypadku śluzówek. Dotychczas prowadzone prace w Zakładzie Biologii Rozwoju Człowieka Uniwersytetu Jagiellońskiego Collegium Medicum w modelach CS oraz EAE wykazały, że EC immunizacja antygenem białkowym przed indukcją odpowiedzi mediowanej przez limfocyty T prowadzi do ich silnego zahamowania. Dalsze prace wykorzystujące model przeszczepu allogenicznego skóry wykazały, że EC immunizacja antygenem białkowym opóźnia proces odrzucania przeszczepu. W obecnej pracy określano, czy EC immunizacja rozpuszczonym antygenem białkowym w postaci opatrunku z gazy złagodzi reakcję zapalną podczas CIA. Posługując się szczepem myszy DBA/1 wykazano, iż fakt ; ycznie EC immunizacja kolagenem typu II (COLL II) przed indukcją CIA redukuje natężenie choroby. Optymalna dawka COLL II, która hamuje CIA znajduje się w przedziale pomiędzy 30 a 100 μg/mysz. Obniżenie objawów choroby obserwowane po EC immunizacji COLL II korelowało z łagodniejszymi zmianami histopatologicznymi, zredukowaną aktywnością MPO w tkance stawowej, zmniejszoną produkcją patogennych przeciwciał IgG2a anty-COLL II i obniżonym poziomem przeciwciał IgG przeciwko peptydom cytrulinowanym (anty-CCP). Kolejne eksperymenty wykazały, że naskórnie wywołaną supresję można przenieść za pośrednictwem komórek węzłów chłonnych pachowych i pachwinowych oraz splenocytów wyizolowanych od myszy EC immunizowanych COLL II, których aktywność zanika z czasem. Natomiast komórki węzłów chłonnych krezkowych oraz tymocyty nie były w stanie przenieść EC indukowanej tolerancji. Dodatkowo przenosząc malejące ilości komórek regulacyjnych wyizolowanych z obwodowych węzłów chłonnych wykazano, że bardzo mała liczba komórek regulacyjnych, taka jak 4x105 na mysz, jest zdolna do złagodzenia reakcji zapalnej w CIA. Doświadczenia wykorzystujące metodę negatywnej selekcji komórek z użyciem przeciwciał monoklonalnych (mAb) anty-TCRβ i anty-TCRδ oraz dopełniacza wykazały, że EC indukowana komórka regulacyjna należy do populacji limfocytów TCRαβ+. W celu dokładniejszej charakterystyki EC indukowanych komórek r ; egulacyjnych, komórki węzłów chłonnych pochodzące od myszy EC toleryzowanych COLL II pozbawiano limfocytów T CD4 lub T CD8 poprzez traktowanie odpowiednimi mAb oraz dopełniaczem i uzyskane komórki przenoszono do syngenicznych biorców DBA1. Protekcja była zniesiona zarówno w przypadku deplecji limfocytów T CD4 jak i T CD8 w porównaniu do myszy, które otrzymywały pełną pulę komórek węzłów chłonnych pochodzących od myszy EC toleryzowanych COLL II. Następnie rekonstytucja komórek pozbawionych limfocytów CD4 pulą komórek pozbawionych limfocytów CD8 indukowanych EC podaniem COLL II nie przywracała ochrony przed chorobą. Wyniki te sugerują, że EC indukowane komórki regulacyjne wykazują ekspresję zarówno koreceptora CD4 jak i CD8. Podsumowując uzyskane wyniki wskazują, że EC immunizacja COLL II indukuje powstanie komórek T regulacyjnych należących do populacji limfocytów TCRαβ+ CD4+ CD8+. Dalsze doświadczenia wykazały, że EC immunizacja z każdym z testowanych antygenów białkowych: COLL II, OVA lub MBP przed indukcją CIA obniża natężenie choroby. W celu określenia mechanizmu EC indukowanej supresji w modelu CIA zbadano wzorzec wybranych cytokin prozapalnych i przeciwzapalnych. Doświadczenia te wykazały, że EC immunizacja COLL II nie wpływa na produkcję IL-4, IL-6, IL-10, IL-17E, TGF-β i IFN-γ w porównaniu do myszy traktowanych DPBS. Jednakże manewr EC immunizacji COLL II znamiennie zw ; iększył produkcję IL-17A i TNF-α. Następnie neutralizacja IL-17 in vivo zniosła EC indukowaną ochronnę przed chorobą. Wyniki badań makroskopowych były w pełni potwierdzone wzrostem aktywności MPO i wzmożoną produkcją przeciwciał IgG2a anty-COLL II. Z drugiej strony EC aplikacja COLL II przed indukcja CIA silnie hamowała produkcję IFN-γ przez komórki węzłów chłonnych. W końcowej części badań wykazano, że transfer EC indukowanych komórek T regulacyjnych przed lub po indukcji CIA hamował chorobę. Ponadto EC traktowanie myszy COLL II w chwili pojawienia się pierwszych symptomów CIA prowadziło do częściowego wyzdrowienia sugerując, iż ta metoda może być użyteczna w leczeniu trwającej choroby. Podsumowując indukcja tolerancji przez EC immunizację może potencjalnie być użyta do zapobiegania i leczenia RZS oraz innych chorób autoimmunizacyjnych. Nieinwazyjne podanie antygenu na skórę i zdolność do indukcji antygenowo nieswoistych komórek T regulacyjnych sprawia, że EC immunizacja jest potencjalnie atrakcyjną metodą terapii.
Miejsce wydania:
Stopień studiów:
Dyscyplina:
Instytucja nadająca tytuł:
Promotor:
Data wydania:
Identyfikator:
Sygnatura:
Język:
Prawa dostępu:
Kolekcje, do których przypisany jest obiekt:
Data ostatniej modyfikacji:
15 mar 2023
Data dodania obiektu:
21 lis 2012
Liczba wyświetleń treści obiektu:
14
Liczba wyświetleń treści obiektu w formacie PDF
0
Wszystkie dostępne wersje tego obiektu:
http://dl.cm-uj.krakow.pl:8080/publication/841
Wyświetl opis w formacie RDF:
Wyświetl opis w formacie OAI-PMH:
| Nazwa wydania | Data |
|---|---|
| ZB-113858 | 15 mar 2023 |
Obiekty
Podobne
Marcińska, Katarzyna
Kotańska, Magdalena
Sajak-Hydzik, Katarzyna
Grabowska, Barbara
Dudzik, Agata
Wróbel, Andrzej
Rozwadowski, Maciej
