InVivoMAb anti-mouse CSF1R (CD115) (Clone: AFS98)
Bauche, D., et al. (2018). “LAG3(+) Regulatory T Cells Restrain Interleukin-23-Producing CX3CR1(+) Gut-Resident Macrophages during Group 3 Innate Lymphoid Cell-Driven Colitis.” Immunity 49(2): 342-352 e345. PubMed
Interleukin-22 (IL-22)-producing group 3 innate lymphoid cells (ILC3) maintains gut homeostasis but can also promote inflammatory bowel disease (IBD). The regulation of ILC3-dependent colitis remains to be elucidated. Qui mostriamo che le cellule T regolatorie Foxp3 (+) (cellule Treg) hanno prevenuto la colite mediata da ILC3 in modo indipendente da IL-10. Le cellule di Treg hanno inibito la produzione di IL-23 e IL-1beta dai macrofagi CX3CR1(+) residenti nell’intestino ma non dalle cellule dendritiche CD103 (+). Inoltre, le cellule Treg hanno limitato la produzione di ILC3 di IL-22 attraverso la soppressione della produzione di macrofagi CX3CR1(+) di IL-23 e IL-1beta. Questa soppressione era dipendente dal contatto ed era mediata dall’attivazione latente gene-3 (LAG-3)-un recettore del checkpoint immunitario-espresso sulle cellule Treg. L’impegno di LAG-3 su MHC di classe II ha determinato una profonda immunosoppressione dei macrofagi residenti nel tessuto CX3CR1 (+). Il nostro studio rivela che la salute della mucosa intestinale è mantenuta da un asse guidato dalla comunicazione delle cellule Treg con macrofagi residenti che trattengono gli stimoli infiammatori necessari per la funzione ILC3.
Gordon, SR, et al. (2017). “L’espressione di PD-1 da parte dei macrofagi associati al tumore inibisce la fagocitosi e l’immunità tumorale.”Natura 545(7655): 495-499. PubMed
Programmed cell death protein 1 (PD-1) è un recettore del checkpoint immunitario che viene sovraregolato su cellule T attivate per l’induzione della tolleranza immunitaria. Le cellule tumorali spesso sovraesprimono il ligando per il PD-1, il ligando a morte cellulare programmato 1 (PD-L1), facilitando la loro fuga dal sistema immunitario. Gli anticorpi monoclonali che bloccano l’interazione tra PD-1 e PD-L1, legandosi al ligando o al recettore, hanno dimostrato una notevole efficacia clinica in pazienti con una varietà di tumori, tra cui il melanoma, il cancro del colon-retto, il cancro del polmone non a piccole cellule e il linfoma di Hodgkin. Sebbene sia ben stabilito che il blocco PD-1-PD-L1 attiva le cellule T, si sa poco del ruolo che questa via può avere nei macrofagi associati al tumore (TAMs). Qui mostriamo che sia il mouse che i TAMS umani esprimono PD-1. L’espressione TAM PD-1 aumenta nel tempo nei modelli murini di cancro e con l’aumento dello stadio della malattia nei tumori umani primari. L’espressione di TAM PD-1 correla negativamente con la potenza fagocitaria contro le cellule tumorali e il blocco di PD-1-PD-L1 in vivo aumenta la fagocitosi dei macrofagi, riduce la crescita tumorale e allunga la sopravvivenza dei topi in modelli murini di cancro in modo dipendente dai macrofagi. Ciò suggerisce che le terapie PD-1-PD-L1 possono anche funzionare attraverso un effetto diretto sui macrofagi, con implicazioni sostanziali per il trattamento del cancro con questi agenti.
Moynihan, KD, et al. (2016). “Eradicazione di grandi tumori consolidati nei topi mediante immunoterapia combinata che impegna risposte immunitarie innate e adattive.”Nat Med. doi: 10.1038 / nm.4200. Il blocco di PubMed
checkpoint con anticorpi specifici per la proteina citotossica associata ai linfociti T (CTLA)-4 o la morte cellulare programmata 1 (PDCD1; noto anche come PD-1) provoca una regressione tumorale duratura nel cancro metastatico, ma queste risposte drammatiche sono limitate a una minoranza di pazienti. Questo risultato non ottimale è probabilmente dovuto in parte alla complessa rete di percorsi immunosoppressivi presenti nei tumori avanzati, che è improbabile che vengano superati dall’intervento a un singolo checkpoint di segnalazione. Qui descriviamo un’immunoterapia combinata che recluta una varietà di cellule immunitarie innate e adattative per eliminare grandi carichi tumorali nei modelli tumorali singeneici e un modello di melanoma murino geneticamente modificato; a nostra conoscenza tumori di queste dimensioni non sono stati precedentemente curabili da trattamenti basati sull’immunità endogena. La massima efficacia antitumorale richiedeva quattro componenti: un anticorpo che mira all’antigene tumorale, un’interleuchina-2 ricombinante con un’emivita estesa, anti-PD-1 e un potente vaccino a cellule T. Esperimenti di deplezione hanno rivelato che le cellule T CD8+, le cellule dendritiche cross-presentanti e diversi altri sottoinsiemi di cellule immunitarie innate erano necessari per la regressione del tumore. Un trattamento efficace ha indotto l’infiltrazione delle cellule immunitarie e la produzione di citochine infiammatorie nel tumore, ha migliorato l’assorbimento dell’antigene tumorale mediato da anticorpi e ha promosso la diffusione dell’antigene. Questi risultati dimostrano la capacità di una risposta immunitaria endogena suscitata di distruggere tumori di grandi dimensioni e chiarire le caratteristiche essenziali delle immunoterapie combinate che sono in grado di curare la maggior parte dei tumori in contesti sperimentali tipicamente considerati intrattabili.
Arnold, I. C., et al. (2015). “CD11c monociti / macrofagi promuovono l’infiammazione intestinale cronica indotta da Helicobacter hepaticus attraverso la produzione di IL-23.”Immunolo mucoso. doi: 10.1038 / mi.2015.65. PubMed
Nelle malattie infiammatorie intestinali, una rottura delle interazioni microbiche dell’ospite accompagna l’attivazione sostenuta delle cellule immunitarie nell’intestino. Studi funzionali suggeriscono un ruolo chiave per l’interleuchina-23 (IL-23) nell’orchestrare l’infiammazione intestinale. IL-23 può essere prodotto da vari fagociti mononucleati (MNPs) a seguito di stimolazione microbica acuta, ma poco si sa sulle fonti cellulari chiave di IL-23 che guidano l’infiammazione intestinale cronica. Qui abbiamo affrontato questa domanda utilizzando un modello fisiologico di colite batteri-driven. Combinando l’ablazione del gene condizionale e la profilazione dell’espressione genica, abbiamo scoperto che la produzione di IL-23 da parte di CD11c+ MNPs era essenziale per innescare l’immunopatologia intestinale e identificato i monociti e i macrofagi MHCII+ come la principale fonte di IL-23. L’espressione di IL-23 da parte dei monociti è stata acquisita durante la loro differenziazione nell’intestino e correlata con l’espressione del complesso di istocompatibilità maggiore classe II (MHCII) e CD64. Al contrario, le cellule dendritiche CD103+ CD11b-dipendenti da Batf3 erano dispensabili per la colite indotta da batteri in questo modello. Questi studi rafforzano il ruolo patogeno dei monociti nelle risposte disregolate ai batteri intestinali e identificano la produzione di IL-23 come componente chiave di questa risposta. Un’ulteriore comprensione delle fonti funzionali di IL-23 in diverse forme di infiammazione intestinale può portare a nuove strategie terapeutiche volte a interrompere la patologia immunitaria guidata da IL-23.Mucosal Immunology advance pubblicazione online 5 agosto 2015. doi: 10.1038 / mi.2015.65.
Conde, P., et al. (2015). “I macrofagi DC-SIGN(+) controllano l’induzione della tolleranza al trapianto.”Immunità 42 (6) ” 1143-1158. PubMed
Le cellule effettrici tissutali del lignaggio dei monociti possono differenziarsi in diversi tipi di cellule con funzione cellulare specifica a seconda del loro ambiente. Il fenotipo, i requisiti di sviluppo e i meccanismi funzionali dei macrofagi immunoprotettivi che mediano l’induzione della tolleranza al trapianto rimangono elusivi. Qui, dimostriamo che il blocco costimolatorio ha favorito l’accumulo di macrofagi che esprimono i segni DC che hanno inibito l’immunità delle cellule T CD8 (+) e promosso l’espansione delle cellule Treg CD4 (+) Foxp3 (+) nei numeri. Meccanicamente, l’impegno simultaneo di DC-SIGN da parte di ligandi fucosilati e segnalazione TLR4 era richiesto per la produzione di IL-10 immunoregolatorio associato a sopravvivenza allotrapianto prolungata. Eliminazione dei macrofagi che esprimono il segno di CC in vivo, interferendo con il loro sviluppo CSF1-dipendente, o impedendo la tolleranza abrogata via di segnalazione del SEGNO di CC. Insieme, i risultati forniscono nuove intuizioni sugli effetti tollerogenici del blocco costimulatorio e identificano i macrofagi soppressivi del segno DC (+) come mediatori cruciali della tolleranza immunologica con le concomitanti implicazioni terapeutiche nella clinica.
Kaminsky, L. W., et al. (2015). “La funzione ridondante del plasmacitoide e delle cellule dendritiche convenzionali è necessaria per sopravvivere a un’infezione virale naturale.”J Virol 89(19): 9974-9985. PubMed
I virus che si diffondono sistemicamente da un sito periferico di infezione causano morbilità e mortalità nella popolazione umana. Le cellule mieloidi innate, inclusi monociti, macrofagi, cellule dendritiche derivate dai monociti (mo-DC) e cellule dendritiche (DC), rispondono precocemente durante l’infezione virale per controllare la replicazione virale, riducendo la diffusione del virus dal sito periferico. Il virus Ectromelia (ECTV), un ortopoxvirus che infetta naturalmente il topo, si diffonde sistematicamente dal sito periferico di infezione e provoca la morte di topi sensibili. Mentre le cellule fagocitiche hanno un ruolo necessario nella risposta all’ECTV, il requisito per le singole popolazioni di cellule mieloidi durante le risposte immunitarie acute all’infezione virale periferica non è chiaro. In questo studio, una varietà di metodi di deplezione specifica mieloide sono stati utilizzati per sezionare il ruolo dei singoli sottoinsiemi di cellule mieloidi nella sopravvivenza dell’infezione da ECTV. Abbiamo dimostrato che le DC sono i produttori primari di interferoni di tipo I (T1-IFN), citochine necessarie per la sopravvivenza, dopo l’infezione da ECTV. DC, ma non macrofagi, monociti o granulociti, erano necessari per il controllo del virus e la sopravvivenza dei topi dopo l’infezione da ECTV. La deplezione della DC plasmacitoide (pDC) da sola o del sottoinsieme di DC residente linfoide (CD8alpha ( + ) DC) da sola non ha conferito una suscettibilità letale all’ECTV. Tuttavia, la funzione di almeno uno dei sottoinsiemi pDC o CD8alpha(+) DC è necessaria per la sopravvivenza dell’infezione da ECTV, poiché i topi impoveriti di entrambe le popolazioni erano suscettibili alla sfida dell’ECTV. La presenza di almeno uno di questi sottoinsiemi DC è sufficiente per la produzione di citochine che riduce la replicazione ECTV e la diffusione del virus, facilitando la sopravvivenza dopo l’infezione. IMPORTANZA: Prima dell’eradicazione del virus variola, l’ortopoxvirus che causa il vaiolo, un terzo delle persone infette ha ceduto alla malattia. Dopo l’eradicazione di successo del vaiolo, i tassi di vaccinazione con il vaccino contro il vaiolo sono diminuiti in modo significativo. Vi è ora una crescente incidenza di infezioni da ortopoxvirus zoonotici per i quali non esistono trattamenti efficaci. Inoltre, la sicurezza del vaccino contro il vaiolo è di grande preoccupazione, in quanto possono insorgere complicazioni, con conseguente morbilità. Come molti virus che causano malattie umane significative, gli ortopoxvirus si diffondono da un sito periferico di infezione per diventare sistemici. Questo studio chiarisce il requisito iniziale per le cellule immunitarie innate nel controllo di un’infezione periferica con ECTV, l’agente eziologico della mousepox. Segnaliamo che vi è ridondanza nella funzione di due sottoinsiemi di cellule immunitarie innate nel controllo della diffusione precoce del virus durante l’infezione. Il controllo virale mediato da questi sottoinsiemi cellulari presenta un potenziale bersaglio per le terapie e la progettazione razionale del vaccino.
Naik, S., et al. (2015). “L’interazione commensale-dendritica-cellulare specifica una firma immunitaria protettiva unica della pelle.”Natura 520(7545): 104-108. PubMed
La skin rappresenta l’interfaccia primaria tra l’host e l’ambiente. Questo organo ospita anche trilioni di microrganismi che svolgono un ruolo importante nell’omeostasi dei tessuti e nell’immunità locale. Le comunità microbiche della pelle sono molto diverse e possono essere rimodellate nel tempo o in risposta alle sfide ambientali. Come, nel contesto di questa complessità, i singoli microrganismi commensali possano differenziare l’immunità cutanea e le conseguenze di queste risposte per la fisiologia dei tessuti non sono chiare. Qui mostriamo che i commensali definiti influenzano dominantemente l’immunità cutanea e identificano i mediatori cellulari coinvolti in questa specifica. In particolare, la colonizzazione con Staphylococcus epidermidis induce le cellule T IL-17A(+) CD8 ( + ) che ospitano l’epidermide, migliorano l’immunità barriera innata e limitano l’invasione dei patogeni. Le risposte delle cellule T specifiche commensali derivano dall’azione coordinata di sottoinsiemi di cellule dendritiche residenti nella pelle e non sono associate all’infiammazione, rivelando che le cellule residenti nei tessuti sono pronte a percepire e rispondere alle alterazioni nelle comunità microbiche. Questa interazione può rappresentare un mezzo evolutivo con cui il sistema immunitario della pelle utilizza segnali commensali fluttuanti per calibrare l’immunità barriera e fornire protezione eterologa contro i patogeni invasivi. Questi risultati rivelano che il paesaggio immunitario della pelle è un ambiente altamente dinamico che può essere rapidamente e specificamente rimodellato da incontri con commensali definiti, risultati che hanno profonde implicazioni per la nostra comprensione dell’immunità e delle patologie specifiche del tessuto.
Sheng, K. C., et al. (2014). “IL-3 e CSF-1 interagiscono per promuovere la generazione di macrofagi che producono CD11c+ IL-10.”PLoS Uno 9 (4): e95208. PubMed
Svelare i meccanismi dell’emopoiesi regolati da più citochine rimane una sfida in ematologia. IL-3 è una citochina allergica con il potenziale multilineage, mentre CSF-1 è prodotto nello stato stazionario con copertura limitata del lignaggio. Qui, abbiamo scoperto un ruolo istruttivo del CSF-1 nell’emopoiesi mediata da IL-3. CSF-1 ha promosso significativamente l’espansione cellulare CD11c+ guidata da IL-3 e ha smorzato la generazione di basofili e mastociti dal midollo osseo C57BL/6. Ulteriori studi hanno indicato che l’asse CSF-1/CSF-1R ha contribuito in modo significativo alla generazione di cellule CD11c+ indotta da IL-3 attraverso il miglioramento della monopoiesi associata a c-Fos. Le cellule CD11c + indotte da IL-3 o IL-3/CSF-1 erano competenti nella maturazione cellulare e nell’endocitosi. Sia le cellule IL-3 che IL-3/CSF-1 non avevano l’aspetto classico delle cellule dendritiche e assomigliavano ai macrofagi nella morfologia. Entrambe le popolazioni hanno prodotto un alto livello di IL-10, oltre a IL-1, IL-6 e TNFalpha, in risposta a LPS, ed erano stimolatori delle cellule T relativamente poveri. Collettivamente, questi risultati rivelano un ruolo per CSF-1 nel mediare la via ematopoietica IL-3 attraverso la monopoiesi, che regola l’espansione dei macrofagi CD11c+.
Greter, M., et al. (2012). “GM-CSF controlla l’omeostasi delle cellule dendritiche del tessuto non linfoide ma è dispensabile per la differenziazione delle cellule dendritiche infiammatorie.”Immunità 36 (6) ” 1031-1046. PubMed
GM-CSF (Csf-2) è una citochina fondamentale per la generazione in vitro di cellule dendritiche (DCs) e si pensa che controlli lo sviluppo di DCS infiammatorie e DCS residenti CD103(+) in alcuni tessuti. Qui abbiamo dimostrato che in contrasto con l’attuale comprensione, il recettore Csf-2 agisce nello stato stazionario per promuovere la sopravvivenza e l’omeostasi dei DCS CD103(+) e CD11b(+) residenti nel tessuto non linfoide. L’assenza del recettore Csf-2 sul DCs polmonare ha abrogato l’induzione dell’immunità delle cellule T CD8(+) dopo l’immunizzazione con antigeni particolati. Al contrario, il recettore Csf-2 era dispensabile per la differenziazione e la funzione innata dei DCS infiammatori durante le lesioni acute. Invece, i DCS infiammatori richiedevano il recettore Csf-1 per il loro sviluppo. Pertanto, il Csf-2 è importante nell’immunità delle cellule T CD8(+) indotta dal vaccino attraverso la regolazione dell’omeostasi DC del tessuto non linfoide piuttosto che il controllo delle DCS infiammatorie in vivo.
Li, W., et al. (2012). “Intravital 2-photon imaging del traffico di leucociti nel cuore pulsante.” J Clin Invest 122(7): 2499-2508. PubMed
La microscopia intravitale a due fotoni ha sostanzialmente ampliato la nostra comprensione delle differenze specifiche del tessuto e dell’organo nella regolazione delle risposte infiammatorie. Tuttavia, si sa poco sulla regolazione dinamica del reclutamento dei leucociti nel tessuto cardiaco infiammato, in gran parte a causa delle difficoltà tecniche inerenti all’imaging del tessuto in movimento. Qui, riportiamo un metodo per l’imaging che batte i cuori murini usando la microscopia intravitale a 2 fotoni. Usando questo metodo, abbiamo visualizzato il traffico di neutrofili al basale e durante l’infiammazione. Ischemia riperfusione lesioni indotte da trapianto o transitoria legatura dell’arteria coronaria ha portato al reclutamento di neutrofili al cuore, loro stravaso da vene coronariche, e infiltrazione del miocardio dove hanno formato grandi cluster. L’innesto di cuori contenenti il mutante ICAM-1, un ligando importante per il reclutamento dei neutrofili, ha ridotto le velocità di scansione dei neutrofili all’interno dei vasi e ha notevolmente inibito il loro stravaso. Simile compromissione è stata osservata con l’inibizione di Mac-1, un recettore per ICAM-1. Il blocco di LFA-1, un altro recettore ICAM-1, ha impedito l’adesione dei neutrofili all’endotelio e allo stravaso negli innesti cardiaci. Poiché le risposte infiammatorie nel cuore sono di grande rilevanza per la salute pubblica, questo approccio di imaging promette di studiare i meccanismi specifici del cuore del reclutamento dei leucociti e di identificare nuovi obiettivi terapeutici per il trattamento delle malattie cardiache.
Tagliani, E., et al. (2011). “Coordinate regulation of tissue macrophage and dendritic cell population dynamics by CSF-1.”J Exp Med 208 (9): 1901-1916. PubMed
I macrofagi tissutali (Mphis) e le cellule dendritiche (DCs) svolgono ruoli essenziali nell’omeostasi e nell’immunità dei tessuti. Il modo in cui queste cellule sono mantenute alle loro densità caratteristiche in diversi tessuti è rimasto poco chiaro. Aiutati da una nuova tecnica citometrica a flusso per valutare i tassi relativi di reclutamento di precursori trasmessi dal sangue, abbiamo esaminato le dinamiche di popolazione Mphi e DC nell’utero di topo in gravidanza, dove la rapida crescita dei tessuti ha facilitato una dissezione dei meccanismi regolatori sottostanti. Dimostriamo come le dinamiche Mphi, e quindi le densità dei tessuti Mphi, siano controllate localmente da CSF-1, un fattore di crescita pleiotropico il cui livello di attività in situ variava ampiamente tra gli strati di tessuto uterino. Il CSF-1 ha agito in parte inducendo la proliferazione di Mphi e in parte stimolando lo stravaso dei monociti Ly6C(hi) (Mos) che fungevano da precursori di Mphi. Il reclutamento di Mo dipendeva dalla produzione di ligandi del recettore della chemochina CCR2 da parte di Mphis uterino in risposta al CSF-1. Inaspettatamente, un percorso parallelo regolato da CSF-1, ma indipendente da CCR2, ha influenzato le densità del tessuto DC uterino controllando i tassi di stravaso pre-DC locali. Insieme, questi dati forniscono informazioni cellulari e molecolari sulla regolazione delle densità dei tessuti Mphi in condizioni non infiammatorie e rivelano un ruolo centrale per CSF-1 nel coordinamento dell’omeostasi Mphi e DC.
Lim, A. K., et al. (2009). “Il blocco anticorpale di c-fms sopprime la progressione dell’infiammazione e delle lesioni nella nefropatia diabetica precoce nei topi obesi db/db.”Diabetologia 52(8): 1669-1679. PubMed
OBIETTIVI / IPOTESI: La lesione renale mediata dai macrofagi svolge un ruolo importante nello sviluppo della nefropatia diabetica. Il fattore stimolante le colonie (CSF) -1 è una citochina prodotta nei reni diabetici e promuove l’accumulo, l’attivazione e la sopravvivenza dei macrofagi. CSF-1 agisce esclusivamente attraverso il recettore c-fms, che è espresso solo sulle cellule del lignaggio dei monociti-macrofagi. Pertanto, abbiamo usato il blocco c-fms come strategia per mirare selettivamente alla lesione mediata dai macrofagi durante la progressione della nefropatia diabetica. METODO: I topi obesi, diabetici di tipo 2 db/db BL/KS con albuminuria accertata sono stati trattati con un anticorpo monoclonale neutralizzante anti-c-fms (AFS98) o IgG di controllo isotipo abbinato a partire da 12 a 18 settimane di età ed esaminati per la presenza di danno renale. RISULTATI: Il trattamento con AFS98 non ha influenzato l’obesità, l’iperglicemia, i livelli circolanti di monociti o l’albuminuria accertata nei topi db/db. Tuttavia, AFS98 ha prevenuto l’iperfiltrazione glomerulare e ha soppresso le variabili di infiammazione nel rene diabetico, compresi i macrofagi renali (accumulo, attivazione e proliferazione), i livelli di ligando 2 del motivo chemochine CC (mRNA e proteina urinaria), l’attivazione renale delle vie proinfiammatorie (chinasi amminico-terminale c-Jun e attivazione del fattore di trascrizione 2) e i livelli di mRNA Tnf-alfa (noto anche come Tnf). Inoltre, AFS98 ha ridotto il danno tissutale causato dai macrofagi, tra cui lesioni tubulari (apoptosi e ipertrofia), danni interstiziali (proliferazione cellulare e accumulo di miofibroblasti) e fibrosi renale (mRNA Tgf-beta1 e Col4a1). CONCLUSIONI / INTERPRETAZIONE: Il blocco della c-fms può sopprimere la progressione della nefropatia diabetica stabilita nei topi db/db mirando alla lesione mediata dai macrofagi.