Các tế bào trình diện miễn dịch CD141 (BDCA3)+ trong da người sản xuất IL-10 và kích thích tế bào T điều chỉnh ức chế viêm da

Journal of Experimental Medicine - Tập 209 Số 5 - Trang 935-945 - 2012
Chung-Ching Chu1,2,3,4, Niwa Ali1,2,4,5, Panagiotis Karagiannis1,2,4, Paola Di Meglio1,2,4, Ania Skowera1,2,4, L Napolitano1,2,4, G. Barinaga1,2,4, Katarzyna Grys1,2,4, Ehsan Sharif‐Paghaleh1,2,4, Sophia N. Karagiannis1,2,4, Mark Peakman1,2,4, Giovanna Lombardi1,2,4, Frank O. Nestlé1,2,4
1Department of Immunology, King’s College London and National Institutes for Health Research Biomedical Research Centre, SE1 9RT London, UK 1 , 2 , and 3
2MRC Centre for Transplantation 1 , 2 , and 3
3Shanghai Institute of Immunology, Institute of Medical Sciences, Shanghai Jiao Tong University School of Medicine, 200025 Shanghai, China 4
4St. John's Institute of Dermatology, MRC Centre for Transplantation, and Department of Immunology, King's College London and National Institutes for Health Research Biomedical Research Centre, SE1 9RT London, UK
5St. John’s Institute of Dermatology 1 , 2 , and 3

Tóm tắt

Quản lý miễn dịch và cân bằng miễn dịch tại da người, cùng với sự điều tiết bởi các phân nhóm tế bào miễn dịch chuyên biệt cư trú tại mô, vẫn còn hạn chế trong hiểu biết. Trong nghiên cứu này, chúng tôi xác định được một loại tế bào trình diện miễn dịch điều hòa cư trú trong da người, được đặc trưng bởi sự biểu hiện bề mặt của CD141, CD14, và sự tiết IL-10 liên tục (CD141+ DDCs). Các tế bào CD141+ DDCs có khả năng di cư đến hạch bạch huyết, gây ra sự không đáp ứng của tế bào T, trình diện các kháng nguyên tự thân cho các tế bào T tự phản ứng, và kích thích tế bào T điều chỉnh mạnh mẽ, ức chế tình trạng viêm da. Vitamin D3 (VitD3) thúc đẩy một số thuộc tính hình thái và chức năng của các tế bào CD141+ DDCs cư trú từ các tế bào DC trong máu người. Các tế bào giống CD141+ DDC này có thể được tạo ra trong vitro và, khi được chuyển sang in vivo, có khả năng ức chế bệnh ghép chéo so với bệnh chủ và miễn dịch u bướu. Những phát hiện này gợi ý rằng CD141+ DDCs đóng một vai trò thiết yếu trong việc duy trì cân bằng da và trong việc điều chỉnh cả miễn dịch hệ thống và miễn dịch u bướu. Cuối cùng, các tế bào giống CD141+ DDC do VitD3 gây ra có tiềm năng ứng dụng lâm sàng nhờ khả năng kích thích sự dung thứ miễn dịch.

Từ khóa


Tài liệu tham khảo

Adorini, 2004, Pharmacological induction of tolerogenic dendritic cells and regulatory T cells, Semin. Immunol., 16, 127, 10.1016/j.smim.2003.12.008

Anas, 2010, Role of CD14 in lung inflammation and infection, Crit. Care., 14, 209, 10.1186/cc8850

Azukizawa, 2011, Steady state migratory RelB+ langerin+ dermal dendritic cells mediate peripheral induction of antigen-specific CD4+ CD25+ Foxp3+ regulatory T cells, Eur. J. Immunol., 41, 1420, 10.1002/eji.201040930

Bachem, 2010, Superior antigen cross-presentation and XCR1 expression define human CD11c+CD141+ cells as homologues of mouse CD8+ dendritic cells, J. Exp. Med., 207, 1273, 10.1084/jem.20100348

Bedoui, 2009, Cross-presentation of viral and self antigens by skin-derived CD103+ dendritic cells, Nat. Immunol., 10, 488, 10.1038/ni.1724

Burgdorf, 2006, The mannose receptor mediates uptake of soluble but not of cell-associated antigen for cross-presentation, J. Immunol., 176, 6770, 10.4049/jimmunol.176.11.6770

Caux, 1996, CD34+ hematopoietic progenitors from human cord blood differentiate along two independent dendritic cell pathways in response to GM-CSF+TNF alpha, J. Exp. Med., 184, 695, 10.1084/jem.184.2.695

Chang, 2002, Tolerization of dendritic cells by T(S) cells: the crucial role of inhibitory receptors ILT3 and ILT4, Nat. Immunol., 3, 237, 10.1038/ni760

Contreras, 2010, Existence of CD8α-like dendritic cells with a conserved functional specialization and a common molecular signature in distant mammalian species, J. Immunol., 185, 3313, 10.4049/jimmunol.1000824

Crozat, 2010, The XC chemokine receptor 1 is a conserved selective marker of mammalian cells homologous to mouse CD8alpha+ dendritic cells, J. Exp. Med., 207, 1283, 10.1084/jem.20100223

Demedts, 2005, Identification and characterization of human pulmonary dendritic cells, Am. J. Respir. Cell Mol. Biol., 32, 177, 10.1165/rcmb.2004-0279OC

Dhodapkar, 2001, Antigen-specific inhibition of effector T cell function in humans after injection of immature dendritic cells, J. Exp. Med., 193, 233, 10.1084/jem.193.2.233

Fiore, 2008, Immature myeloid and plasmacytoid dendritic cells infiltrate renal tubulointerstitium in patients with lupus nephritis, Mol. Immunol., 45, 259, 10.1016/j.molimm.2007.04.029

Heath, 2009, Dendritic cell subsets in primary and secondary T cell responses at body surfaces, Nat. Immunol., 10, 1237, 10.1038/ni.1822

Henri, 2010, CD207+ CD103+ dermal dendritic cells cross-present keratinocyte-derived antigens irrespective of the presence of Langerhans cells, J. Exp. Med., 207, 189, 10.1084/jem.20091964

Jongbloed, 2010, Human CD141+ (BDCA-3)+ dendritic cells (DCs) represent a unique myeloid DC subset that cross-presents necrotic cell antigens, J. Exp. Med., 207, 1247, 10.1084/jem.20092140

Jonuleit, 1997, Pro-inflammatory cytokines and prostaglandins induce maturation of potent immunostimulatory dendritic cells under fetal calf serum-free conditions, Eur. J. Immunol., 27, 3135, 10.1002/eji.1830271209

Jonuleit, 2000, Induction of interleukin 10-producing, nonproliferating CD4(+) T cells with regulatory properties by repetitive stimulation with allogeneic immature human dendritic cells, J. Exp. Med., 192, 1213, 10.1084/jem.192.9.1213

King, 2009, Human peripheral blood leucocyte non-obese diabetic-severe combined immunodeficiency interleukin-2 receptor gamma chain gene mouse model of xenogeneic graft-versus-host-like disease and the role of host major histocompatibility complex, Clin. Exp. Immunol., 157, 104, 10.1111/j.1365-2249.2009.03933.x

Kissenpfennig, 2005, Dynamics and function of Langerhans cells in vivo: dermal dendritic cells colonize lymph node areas distinct from slower migrating Langerhans cells, Immunity., 22, 643, 10.1016/j.immuni.2005.04.004

Klechevsky, 2008, Functional specializations of human epidermal Langerhans cells and CD14+ dermal dendritic cells, Immunity., 29, 497, 10.1016/j.immuni.2008.07.013

Larregina, 2001, Dermal-resident CD14+ cells differentiate into Langerhans cells, Nat. Immunol., 2, 1151, 10.1038/ni731

Lenz, 1993, Human and murine dermis contain dendritic cells. Isolation by means of a novel method and phenotypical and functional characterization, J. Clin. Invest., 92, 2587, 10.1172/JCI116873

Liu, 2002, Immune tolerance after delivery of dying cells to dendritic cells in situ, J. Exp. Med., 196, 1091, 10.1084/jem.20021215

Lombardi, 1994, Anergic T cells as suppressor cells in vitro, Science., 264, 1587, 10.1126/science.8202711

Lutz, 2002, Immature, semi-mature and fully mature dendritic cells: which signals induce tolerance or immunity?, Trends Immunol., 23, 445, 10.1016/S1471-4906(02)02281-0

Merad, 2009, Dendritic cell homeostasis, Blood., 113, 3418, 10.1182/blood-2008-12-180646

Narbutt, 2006, The number and distribution of blood dendritic cells in the epidermis and dermis of healthy human subjects, Folia Histochem. Cytobiol., 44, 61

Nestle, 1993, Characterization of dermal dendritic cells obtained from normal human skin reveals phenotypic and functionally distinctive subsets, J. Immunol., 151, 6535, 10.4049/jimmunol.151.11.6535

Nestle, 2009, Skin immune sentinels in health and disease, Nat. Rev. Immunol., 9, 679, 10.1038/nri2622

Penna, 2005, Manipulating dendritic cells to induce regulatory T cells, Microbes Infect., 7, 1033, 10.1016/j.micinf.2005.03.025

Poulin, 2010, Characterization of human DNGR-1+ BDCA3+ leukocytes as putative equivalents of mouse CD8alpha+ dendritic cells, J. Exp. Med., 207, 1261, 10.1084/jem.20092618

Raife, 1994, Thrombomodulin expression by human keratinocytes. Induction of cofactor activity during epidermal differentiation, J. Clin. Invest., 93, 1846, 10.1172/JCI117171

Reis e Sousa, 2006, Dendritic cells in a mature age, Nat. Rev. Immunol., 6, 476, 10.1038/nri1845

Rizzitelli, 2005, Switching from a restricted to an effective CD4 T cell response by activating CD8+ murine dendritic cells with a Toll-like receptor 9 ligand, Eur. J. Immunol., 35, 3209, 10.1002/eji.200526231

Robbins, 2008, Novel insights into the relationships between dendritic cell subsets in human and mouse revealed by genome-wide expression profiling, Genome Biol., 9, R17, 10.1186/gb-2008-9-1-r17

Sagoo, 2011, Human regulatory T cells with alloantigen specificity are more potent inhibitors of alloimmune skin graft damage than polyclonal regulatory T cells, Sci. Transl. Med., 3, ra42, 10.1126/scitranslmed.3002076

Sancho, 2009, Identification of a dendritic cell receptor that couples sensing of necrosis to immunity, Nature., 458, 899, 10.1038/nature07750

Schwarz, 2011, Molecular mechanisms of ultraviolet radiation-induced immunosuppression, Eur. J. Cell Biol., 90, 560, 10.1016/j.ejcb.2010.09.011

Skowera, 2008, CTLs are targeted to kill beta cells in patients with type 1 diabetes through recognition of a glucose-regulated preproinsulin epitope, J. Clin. Invest., 118, 3390

Steinman, 2003, Tolerogenic dendritic cells, Annu. Rev. Immunol., 21, 685, 10.1146/annurev.immunol.21.120601.141040

Swamy, 2010, Epithelial decision makers: in search of the ‘epimmunome’, Nat. Immunol., 11, 656, 10.1038/ni.1905

Tsoumakidou, 2006, Isolation of myeloid and plasmacytoid dendritic cells from human bronchoalveolar lavage fluid, Immunol. Cell Biol., 84, 267, 10.1111/j.1440-1711.2006.01428.x

Waithman, 2007, Skin-derived dendritic cells can mediate deletional tolerance of class I-restricted self-reactive T cells, J. Immunol., 179, 4535, 10.4049/jimmunol.179.7.4535

Zaba, 2007, Normal human dermis contains distinct populations of CD11c+BDCA-1+ dendritic cells and CD163+FXIIIA+ macrophages, J. Clin. Invest., 117, 2517, 10.1172/JCI32282