Profil imunoloških stanica dešifriran je kod upalnih bolesti mozga

pozadini

Razne imunološke stanice, poput mikroglije i makrofaga povezanih s CNS-om, nalaze se u središnjem živčanom sustavu (CNS) pod fiziološkim uvjetima. Istraživanja su pokazala da je važna točka za pokretanje upalnih bolesti mozga, na primjer eksperimentalni autoimuni encefalomielitis (EAE) i multipla skleroza (MS), infiltracija T-stanica. Oni se mogu reaktivirati prezentacijom antigena. Stanice koje su to sposobne su, na primjer, mijeloične stanice. Međutim, još uvijek je nejasno na koje se mijeloične stanice to odnosi i kako izgledaju njihovi transkripcijski profili i dinamika tijekom patoloških procesa.

Postavljanje ciljeva

Cilj ovog rada u mišjem modelu bio je stoga istražiti specifični profil imunoloških stanica i dinamiku stanica u kontekstu eksperimentalno induciranog autoimunog encefalomijelitisa i stvoriti svojevrsni transkripcijski atlas mijeloidnih podtipova [1].

metodologija

Za ovo su istraživanje kombinirane razne metode. Jednotrajne metode visoke rezolucije (sekvenciranje jednoćelija: scRNA-seq), intravitalna mikroskopija i klonske analize provedene su na transgenim mišjim linijama.

Rezultati

Radna skupina uspjela je stvoriti svojevrsni imunološki atlas u kojem su mogli okarakterizirati 3.461 imunološke stanice CD45 + koje bi se mogle identificirati kao homeostatske mieloidne stanice povezane s bolestima.

Makrofagi povezani s CNS-om uglavnom su eksprimirali Ms4a7 tijekom upalnog odgovora i pokazali su porast molekula koje prezentiraju antigen, na pr. B. Cd74. Mikroglija je tijekom upalne reakcije smanjila gotovo sve nuklearne gene, osim Sparca i Olfml3. Ly86 je čak bio i reguliran.

Nadalje, zabilježen je značajan porast gustoće dendritičnih stanica tijekom autoimunog encefalomielitisa i također se mogu identificirati dendritične stanice povezane s bolestima.

Uz ova zapažanja, istraživačka skupina uspjela je pokazati da T stanice u fazi neuroinflamacije više komuniciraju s mijeloidnim stanicama u cirkulaciji nego s lokalnim makrofagima. Čini se da su lokalni makrofagi suvišni za prezentaciju antigena tijekom autoimunog encefalomielitisa. To se uklapa u činjenicu da je ispitivana skupina uspjela pokazati da su lokalni makrofagi ušli u apoptozu tijekom kronične faze bolesti.

Zaključak

Rezultati ovog istraživanja pokazuju i složenost mijeloidnih stanica koje borave u CNS-u i dinamiku različitih populacija mijeloida tijekom neuroinflamatornih stanja.

Tijekom ove upale mikroglija i drugi makrofagi povezani s CNS-om razmnožavali su se i transformirali u različite podtipove ovisne o kontekstu. Međutim, čini se da je uloga makrofaga u prezentaciji antigena od manje važnosti. Studijska skupina uspjela je pokazati da su stanice koje vjerojatno uglavnom izvode prezentaciju antigena tijekom ove upale uglavnom dendritične stanice i stanice izvedene iz monocita. Istraživači ističu da ti nalazi mogu poslužiti kao polazna točka za daljnja istraživanja.

Nada za ciljanu MS terapiju

"Naši rezultati predstavljaju proboj u razumijevanju autoimunih bolesti kao što je multipla skleroza. Nadamo se da će se sada moći razviti novi, stanični terapijski pristupi s malo nuspojava koji se mogu koristiti za liječenje upalnih bolesti poput MS-a", kaže voditelj projekta profesor Dr. Marco Prinz, medicinski direktor Instituta za neuropatologiju Sveučilišnog medicinskog centra Freiburg [2]. “Glavni problem prethodno neadekvatne terapije bio je taj što je bio inhibiran cijeli imunološki sustav. Međutim, uspjeli smo pronaći nove podtipove stanica specifičnih za lokalnu upalu i uništavanje u MS-u. Stoga bi se mogli ciljano isključiti ”, nastavlja Prinz.