Aire-expressing cells in immune peripheral tissues

Abstract

6 Abstract (CZ) Tolerance k vlastním tkáním je jednou ze základních vlastností imunitního systému a její narušení může vést ke vzniku autoimunitních onemocnění. Negativní selekce autoreaktivních klonů T-buněk během jejich vývoje v thymu (centrální tolerance) je závislá na expresi tkáňově specifických antigenů medulárními epiteliálními buňkami (mTECs), která je řízena pomocí proteinu Aire. V současné době se ukazuje, že Aire protein zastává podobnou funkci také ve vzácných buněčných populacích v lymfatických uzlinách a ve slezině (periferní tolerance). Nicméně detekce, charakteristika a funkce těchto buněk exprimujících Aire v periferních tkáních imunitního systému zůstává stále nejasná. Hlavním cílem této práce bylo zjistit, zda se tyto buňky exprimující Aire vyskytují v dalších lymfatických či nelymfatických tkáních. S použitím dvou na sobě nezávislých transgenních myších modelů jsme identifikovali tyto buňky ve většině lymfatických tkání - např. v Peyerových placích, ve slezině a v kostní dřeni. Ukázalo se také, že se tyto buňky vyskytují i ve tkáních nelymfatického původu a to především ve tkáni plicní. Na základě exprese povrchových markerů B220, EpCAM a CD11c jsme ukázali, že Aire exprimující buňky tvoří pět fenotypově odlišných populací. Ukázali jsme také, že kromě buněk exprimujících Aire v plicní...

5 Abstract Tolerance to "self" is the fundamental property of the immune system and its breakdown can lead to autoimmune diseases. In order to eliminate self-reactive T- cells during their development in thymus (central tolerance), Aire promotes the expression of peripheral self-antigens in medullary thymic epithelial cells (mTECs). Recently, Aire was suggested to fulfil a similar function in rare lymph node and spleen cells (peripheral tolerance). However, the detection, characterization and function of these extrathymic Aire-expressing cells is still obscure. The main objective of presented thesis was to investigate if Aire positive cells are also present in other lymphoid as well as non-lymphoid tissues. Using two independent mouse transgenic models we identified the Aire-reporter expressing cells in several lymphoid tissues such as Peyer's patches, spleen and bone marrow as well as in one non-lymphoid organ, the lungs. We show here that based on the expression of B220, EpCAM and CD11c markers these heterogenic cells consist of at least five phenotypically distinct subpopulations, and with the exception of those from lungs, all of them are strictly of hematopoietic origin. This study also demonstrates that Aire on protein level is predominantly expressed by one of these subpopulations with CD45+ MHCII+...