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La microscopia a due fotoni dell'attivazione delle cellule T

L'attivazione delle cellule T è il centro dello sviluppo delle risposte immunitarie. Il progetto INVIVO TCELL IMAGING ha analizzato il ruolo delle isoforme di fosfoinositide-3-chinase (PI3K) in questo processo.
La microscopia a due fotoni dell'attivazione delle cellule T
Le interazioni tra le cellule dendritiche e le cellule T svolgono un ruolo fondamentale nell'induzione della risposta immunitaria e nella tolleranza immunologica. I dendriti sono cellule specializzate che catturano gli antigeni nei tessuti periferici e migrano nei linfonodi periferici di drenaggio, dove presentano complessi peptide-MHC (pMHC) alle cellule T vergini. L'obiettivo del progetto biennale INVIVO TCELL IMAGING, finanziato dall'UE, consisteva nel chiarire il ruolo svolto da un'isoforma della famiglia di enzimi PI3K nell'attivazione delle cellule T.

I PI3K sono una famiglia di enzimi trasduttori di segnale intracellulare correlati che contribuisce a funzioni cellulari quali crescita, proliferazione, differenziazione, motilità e sopravvivenza cellulare e traffico intracellulare, fenomeni a loro volta implicati nel cancro.

L'isoforma di PI3K meglio caratterizzata nella segnalazione del recettore delle cellule T è il PI3K delta o p110delta. Come modello, i ricercatori hanno utilizzato ratti con una mutazione obiettivo del dominio catalitico del p110delta. In questi ratti, l'attività della chinasi lipidica del p110delta è stata completamente eliminata, senza alterazioni delle attività di chinasi di p110alfa e p110beta. Il team ha utilizzato la tecnica di imaging della microscopia a due fotoni in vivo in combinazione con modelli infiammatori, la flussocitometria e altre tecniche per approfondire il ruolo del p110delta nell'attivazione del CD4+ delle cellule T.

I ricercatori hanno studiato gli effetti a valle delle cellule T attivate in presenza e in assenza di p110δ funzionale, utilizzando per l'analisi un modello di artrite nei ratti. Gli animali sono stati immunizzati tramite iniezione sottocutanea con sieroalbumina bovina metilata (mBSA) e ovalbumina (OVA) emulsificate in un adiuvante Freund completo. L'artrite è stata indotta iniettando mBSA e OVA nell'articolazione del ginocchio sinistro, mentre nel ginocchio destro è stato iniettato PBS come controllo.

Dopo l'induzione dell'artrite, gli animali sono stati analizzati più volte e i risultati istologici mostrano un massiccio infiltrato cellulare nelle articolazioni dei ratti, con un persistere dell'infiammazione anche in presenza di cellule T wild-type. I dati mostrano una forte presenza di neutrofili già nel giorno 1, con l'arrivo di monociti nel giorno 3, persistenti fino al giorno 14. Durante l'insorgenza dell'artrite, la popolazione di cellule T mutanti p110delta è stata completamente eliminata sia dai linfonodi sia dal tessuto periarticolare.

In sintesi, i dati raccolti dal progetto presentano un'analisi molecolare completa dell'azione infiammatoria del p110delta.

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