Journal of Leukocyte Biology

Các tế bào osteoclast là những tế bào lớn, đa nhân, xuất phát từ sự hợp nhất của các đại thực bào. Chúng đóng vai trò trung tâm trong sự phát triển và tái cấu trúc xương thông qua quá trình tiêu xương và do đó là những chất trung gian quan trọng trong việc mất xương, dẫn đến loãng xương. Kinase liên quan đến IL-1R (IRAK)-M là một pseudokinase, hoạt động như một modul tiêu cực của các phản ứng miễn dịch bẩm sinh được trung gian bởi TLRs và IL-1R. Gần đây, có thông báo rằng IRAK-M cũng tham gia vào việc điều khiển sự phân hóa của đại thực bào thành osteoclast. Ngoài ra, các nghiên cứu cho thấy chuột knockout IRAK-M phát triển tính trạng loãng xương mạnh, gợi ý rằng việc điều chỉnh giảm phân tử này kích hoạt quá trình tiêu xương do osteoclast gây ra. Chúng tôi đã nghiên cứu tác động của glucocorticoid gây loãng xương, 6-methylprednisolone (6-MP), lên sự biểu hiện IRAK-M trong các tế bào osteoclast. Kết quả của chúng tôi cho thấy các tế bào osteoclast, xuất phát từ các tế bào THP-1 và RAW cũng như từ bạch cầu đơn nhân máu người, đã phân hóa thành osteoclast, biểu hiện mức độ cao của IRAK-M ở cấp độ mRNA và protein. Ngoài ra, 6-MP làm giảm sự biểu hiện IRAK-M, điều này tương quan với sự tăng cường kích hoạt quá trình tiêu xương. Những phát hiện này gợi ý một cơ chế gây loãng xương do corticosteroid và mở ra những hướng mới cho việc điều trị căn bệnh dịch tễ này trong các xã hội phương Tây.

Tính đến nay, bệnh bạch cầu lympho mãn tính (CLL) vẫn chưa thể chữa khỏi bằng các phương pháp điều trị hiện tại, bao gồm các kháng thể đơn dòng (mAbs) rituximab và alemtuzumab. Hiệu quả của rituximab chỉ ở mức trung bình khi sử dụng như một tác nhân đơn lẻ, còn alemtuzumab gây ra suy giảm miễn dịch nghiêm trọng. Để phát triển các liệu pháp mạnh mẽ và đặc hiệu hơn, chúng tôi đề xuất thụ thể chemokine CC 7 (CCR7) như một phân tử mục tiêu hấp dẫn để điều trị CLL, vì nó không chỉ đáp ứng các yêu cầu về biểu hiện bề mặt cao và độ đặc hiệu mô tốt mà còn đóng vai trò quan trọng trong việc trung gian sự di chuyển của tế bào khối u đến hạch bạch huyết (LNs) và do đó, trong sự phát triển của hiện tượng hạch lympho lớn. Trong nghiên cứu hiện tại, kháng thể đơn dòng kháng CCR7 người chuột đã tạo ra một tác động độc tế bào phụ thuộc bổ thể (CDC) mạnh mẽ đối với các tế bào CLL trong khi bảo vệ các tế bào lympho T bình thường từ cùng một bệnh nhân. Độ nhạy đối với CDC có liên quan đến mật độ kháng nguyên của CCR7. Hơn nữa, các mAbs này đã chặn sự di chuyển in vitro của các tế bào CLL do phản ứng với ligand chemokine CC 19 (CC219), một trong những ligand sinh lý của CCR7. Ngược lại, các tế bào CLL không bị tiêu diệt hiệu quả thông qua độc tế bào trung gian kháng thể (ADCC), có thể là do nguồn gốc chuột và loại của mAbs kháng CCR7 được sử dụng. Các kỹ thuật kỹ thuật phân tử sẽ cho phép chúng tôi thu được kháng thể đơn dòng kháng CCR7 chimeric hoặc được nhân hóa để đạt được phản ứng lâm sàng tốt nhất cho loại bệnh bạch cầu phổ biến và vẫn chưa thể chữa trị này.

Các khối u tế bào B thể hiện những mô hình khác nhau trong việc xâm phạm các cơ quan lympho, điều này có thể là kết quả của sự biểu hiện khác nhau của các thụ thể chemokine. Chúng tôi phát hiện rằng thụ thể chemokine (CCR)7, thụ thể chemokine CXC (CXCR)4 và CXCR5, là các thụ thể chemokine chính trung gian việc xâm nhập của tế bào B vào các mô lympho thứ cấp và sự định cư của chúng vào các vùng tế bào T và B trong đó, được biểu hiện cao trong các bệnh ác tính B có sự xâm lấn lan rộng đến các hạch bạch huyết. Ngược lại, những bệnh lý có sự phát tán nốt ít hoặc không có biểu hiện thì cho thấy không có hoặc rất thấp mức độ biểu hiện CCR7 và CXCR5, và mức độ biểu hiện CXCR4 thấp đến trung bình. Những phát hiện này cung cấp bằng chứng cho vai trò của CCR7, CXCR4 và CXCR5 trong việc xác định mô hình xâm phạm cơ quan lympho của các khối u B. Các nghiên cứu chức năng đã được thực hiện trên các bệnh ác tính B biểu hiện các mức độ khác nhau của CCR7, CXCR5 và CXCR4. Các tế bào u tủy đa (MM) không biểu hiện CCR7 cũng như CXCR5 và không di cư theo phản ứng với các ligand của chúng; một mức độ biểu hiện trung bình của CXCR4 trên các tế bào MM đi kèm với một phản ứng di cư theo phản ứng với ligand của nó, CXCL12. Ngược lại, các tế bào từ bệnh bạch cầu lympho mãn tính tế bào B (B-CLL) biểu hiện mức độ cao nhất của các thụ thể chemokine này và đã di cư hiệu quả theo phản ứng với tất cả các ligand của CCR7, CXCR4 và CXCR5. Ngoài ra, chỉ số di cư của tế bào B-CLL theo phản ứng với cả hai ligand của CCR7 tương quan với sự hiện diện của hạch bạch huyết lâm sàng, do đó chỉ ra rằng việc biểu hiện cao các thụ thể chemokine chức năng biện hộ cho đặc điểm lan rộng của B-CLL, đại diện cho một mục tiêu lâm sàng cho việc kiểm soát sự phát tán của tế bào khối u.

Để làm rõ vai trò của interleukin (IL)-6 trong việc lành vết thương, chúng tôi đã tiến hành cắt da ở chuột BALB/c kiểu hoang dã (WT) và chuột thiếu IL-6 [knockout (KO)]. Ở chuột WT, diện tích vết thương giảm xuống còn 50% kích thước ban đầu sau 6 ngày kể từ khi bị thương. Quan sát vi mô cho thấy sự xâm nhập của bạch cầu nổi bật tại các vị trí vết thương. Hơn nữa, tỷ lệ tái biểu mô đạt khoảng 80% sau 6 ngày kể từ khi bị thương với sự gia tăng về angiogenesis và hàm lượng hydroxyproline. Biểu hiện gene của IL-1, các chemokine, các phân tử dính, yếu tố tăng trưởng chuyển hóa-β1 và yếu tố tăng trưởng nội mạch được tăng cường tại các vị trí vết thương. Ngược lại, biểu hiện gia tăng của các gene này bị giảm đáng kể ở chuột KO. Hơn nữa, ở chuột KO, sự giảm diện tích vết thương bị chậm lại với sự xâm nhập bạch cầu, tái biểu mô, angiogenesis và tích lũy collagen bị giảm. Cuối cùng, việc sử dụng một kháng thể đơn dòng trung hòa anti-IL-6 đã làm chậm đáng kể quá trình đóng vết thương ở chuột WT. Những quan sát này gợi ý rằng IL-6 có vai trò quan trọng trong quá trình lành vết thương, có thể thông qua việc điều chỉnh sự xâm nhập của bạch cầu, angiogenesis và tích lũy collagen.

Chúng tôi đã nghiên cứu vai trò của MCP-1, một yếu tố hóa hướng động và kích hoạt mạnh cho đại thực bào, trong việc tưới máu, viêm và tái tạo cơ xương sau tổn thương thiếu máu cục bộ. Chuột MCP-1−/− hoặc chuột đối chứng C57Bl/6J (loại hoang dã - WT) đã được trải qua thủ thuật cắt động mạch đùi (FAE). Cơ bắp được thu thập để làm nghiên cứu mô học, đánh giá các chemokine trong mô và đo lường hoạt tính của lactate dehydrogenase (LDH) và myeloperoxidase. Ở chuột MCP-1−/−, quá trình phục hồi tưới máu bị chậm lại, và LDH cũng như kích thước sợi cơ, những chỉ số của tái tạo cơ, đều giảm. Viêm biến đổi đã được quan sát với sự gia tăng tích tụ bạch cầu đa nhân trung tính ở chuột MCP-1−/− so với chuột WT vào Ngày 1 và 3 (P≤0.003), trong khi đó số lượng đại thực bào ở chuột MCP-1−/− giảm vào Ngày 3. Khi mô hoại tử được loại bỏ ở chuột WT, đại thực bào giảm (Ngày 7). Ngược lại, sự tích tụ đại thực bào ở chuột MCP-1−/− tăng lên đi kèm với mô hoại tử còn sót lại và sự suy giảm tái tạo cơ. Khớp với viêm biến đổi, các yếu tố hóa hướng động bạch cầu đa nhân trung tính (chemokine gốc keratinocyte và protein viêm đại thực bào-2) đã gia tăng vào Ngày 1 sau FAE. Yếu tố hóa hướng động đại thực bào MCP-5 đã tăng đáng kể ở chuột WT vào Ngày 3 so với chuột MCP-1−/−. Tuy nhiên, vào Ngày 7 sau FAE, MCP-5 tăng lên đáng kể ở chuột MCP-1−/− so với chuột WT. Việc bổ sung MCP-1 ngoại sinh không kích thích sự phát triển trong tế bào myoblast chuột (tế bào C2C12) trong ống nghiệm. MCP-1 là yếu tố thiết yếu cho sự tái tưới máu và hoàn thành thành công quá trình tái tạo cơ xương bình thường sau tổn thương mô do thiếu máu. Sự suy giảm tái tạo cơ ở chuột MCP-1−/− cho thấy vai trò quan trọng của đại thực bào và MCP-1 trong các quá trình sửa chữa mô.

CLRs trên tế bào DC đóng vai trò quan trọng trong miễn dịch và được biểu hiện selektiv trên một số phân nhóm DC nhất định. DCAL2 (lectin C-type ức chế myeloid/Clec12a) ở chuột là một loại CLR kiểu II có ITIM. Sử dụng kháng thể đơn dòng đặc hiệu cho DCAL2 ở chuột, chúng tôi phát hiện rằng DCAL2 được biểu hiện với mức độ tương đối cao trên các APC và rằng biểu hiện DCAL2 có thể được sử dụng để chia CD8α– DCs thành các phân nhóm DCAL2+DCIR2– và DCAL2–DCIR2+. Các phân nhóm CD8α–DCAL2+ DC, CD8α–DCIR2+ DC và CD8α+DCAL2+ DC thể hiện các mức độ TLR khác nhau và phản ứng với các lớp TLR ligand độc đáo bằng cách sản xuất các bộ cytokine khác nhau. Trong khi CD8α–DCAL2+ DCs sản xuất mạnh mẽ cytokine, bao gồm IL-12, khi phản ứng với CpG, CD8α–DCIR2+ DCs chỉ sản xuất TNF-α và IL-10 với số lượng khiêm tốn khi được kích thích bằng zymosan. Tuy nhiên, CD8α–DCIR2+ DCs, không giống như các phân nhóm DC khác, tăng cường OX40L khi được kích thích bằng flagellin vi khuẩn. Theo như dự đoán từ biểu hiện cytokine của chúng, CD8α–DCAL2+ DCs một cách hiệu quả đã kích thích phản ứng Th1 trong sự hiện diện của CpG cả trong ống nghiệm và trong cơ thể sống, trong khi CD8α–DCIR2+ DCs kích thích tế bào Th2 trong đáp ứng với flagellin. Do đó, CD8α–DCAL2+ DCs bao gồm một phân nhóm CD8α– DC đặc biệt có khả năng hỗ trợ các phản ứng Th1. DCAL2 là một dấu hiệu hữu ích để xác định một quần thể tế bào hình gai CD8α– có vai trò kích thích Th1.

Các tế bào miễn dịch đã được chứng minh là thể hiện các thụ thể cannabinoid và sản xuất các ligand nội sinh. Hơn nữa, việc kích hoạt các thụ thể cannabinoid trên các tế bào miễn dịch đã được chứng minh là kích hoạt sự ức chế miễn dịch mạnh mẽ. Mặc dù có những nghiên cứu như vậy, vai trò của cannabinoids trong cấy ghép, đặc biệt là để ngăn ngừa sự từ chối của ối ghép đồng loại, chưa, theo hiểu biết của chúng tôi, được điều tra trước đây. Trong nghiên cứu hiện tại, chúng tôi đã thử nghiệm tác động của THC lên sự ức chế HvGD cũng như sự từ chối của ối ghép da đồng loại. Để thực hiện điều này, chúng tôi đã nghiên cứu HvGD bằng cách tiêm tế bào lách H-2k vào chuột H-2b và phân tích phản ứng miễn dịch trong các hạch bạch huyết thoát lưu. Điều trị bằng THC đã giảm đáng kể sự phát triển và kích hoạt tế bào T trong các hạch bạch huyết thoát lưu của chuột nhận và giảm các cytokine chỉ dấu sự từ chối ở giai đoạn đầu, bao gồm IL-2 và IFN-γ. Điều trị bằng THC cũng gia tăng sự sống sót của ối ghép da đồng loại. Điều trị bằng THC ở chuột HvGD dẫn đến sự xuất hiện của các MDSC. Sử dụng các nghiên cứu làm sạch MDSC cũng như các thí nghiệm truyền tế bào, chúng tôi đã nhận thấy rằng MDSC được kích hoạt bởi THC là cần thiết cho việc giảm mạnh HvGD. Thêm vào đó, bằng cách sử dụng các chất ức chế dược lý của các thụ thể CB1 và CB2 cùng với các chuột knockout CB1 và CB2, chúng tôi đã thấy rằng THC hoạt động chủ yếu thông qua CB1. Tóm lại, nghiên cứu của chúng tôi cho thấy, lần đầu tiên theo hiểu biết của chúng tôi, rằng việc nhắm đến các thụ thể cannabinoid có thể cung cấp một phương pháp điều trị mới nhằm giảm HvGD và ngăn ngừa sự từ chối của ối ghép.

Cannabinoid thể hiện hoạt động điều chỉnh miễn dịch rộng rãi bằng cách nhắm vào nhiều loại tế bào trong hệ miễn dịch, bao gồm các tế bào T, thể hiện tính nhạy cảm, như đã chứng minh bởi sự thay đổi trong kích hoạt, tăng sinh và sự biểu hiện cytokine. Do vai trò quan trọng của canxi đối với chức năng tế bào T cùng với những phát hiện trước đây cho thấy việc can thiệp vào yếu tố phiên mã được điều hòa bởi canxi, yếu tố nhân của các tế bào T đã được kích hoạt, bởi điều trị cannabinoid, nên mục tiêu của cuộc điều tra hiện tại là tiến hành đặc trưng ban đầu vai trò của các thụ thể cannabinoid trong việc điều chỉnh nồng độ canxi nội bào ([Ca2+]i) bởi Δ9-tetrahydrocannabinol (Δ9-THC) trong các tế bào lymphocyte T. Tại đây, chúng tôi chứng minh rằng Δ9-THC làm tăng mạnh [Ca2+]i trong các tế bào T lách chuột tinh khiết và trong dòng tế bào T người dòng tế bào bạch huyết cấp tính (HPB-ALL) nhưng chỉ làm tăng tối thiểu [Ca2+]i trong các tế bào T người Jurkat E6-1 (các tế bào T không chức năng có biểu hiện thụ thể cannabinoid 2). Việc loại bỏ canxi ngoại bào làm giảm nghiêm trọng sự gia tăng [Ca2+]i do Δ9-THC gây ra trong các tế bào T lách chuột và các tế bào HPB-ALL. Việc tiền điều trị với các thuốc đối kháng thụ thể cannabinoid, SR144528 và/hoặc SR141716A, dẫn đến sự giảm thiểu mức tăng [Ca2+]i do Δ9-THC gây ra trong các tế bào T lách và các tế bào HPB-ALL nhưng không trong các tế bào Jurkat E6-1. Hơn nữa, việc tiền điều trị các tế bào HPB-ALL bằng SR144528 đã đối kháng lại sự gia tăng nhỏ trong [Ca2+]i do Δ9-THC gây ra trong điều kiện không có canxi ngoại bào. Những phát hiện này gợi ý rằng Δ9-THC kích thích sự xâm nhập của canxi ngoại bào trong các tế bào T nghỉ ngơi theo cách phụ thuộc vào thụ thể cannabinoid.