Deviazione immunitaria associata alla camera anteriore (ACAID): Una risposta acuta all'insulto oculare protegge dal futuro danno immunomediato? | CDhistory

La risposta oculare a un’iniezione intracamerale

È stato suggerito che le cellule monocitiche F4/80+ centrali nell’induzione di ACAID fossero cellule residenti dell’iride e del corpo ciliare che emigravano dall’iride attraverso il canale di Schlemm1,6,10 nella circolazione. Poiché l’antigene è presente nell’occhio per almeno 24 ore, l’antigene potrebbe avere un effetto “deposito” anche se alcuni antigeni sono in circolazione rapidamente dopo l’iniezione intracamerale dell’antigene.8 Poiché l’iniezione intracamerale di antigene induce la comparsa di PBMC che inducono l’ACAID, è probabile che queste cellule monocitiche, piuttosto che l’antigene circolante da solo inducano l’ACAID.

Un’iniezione intravitreale di antigene induce un’infiltrazione di cellule monocitiche nella retina come stadio iniziale di uveite.11,12 Inoltre, l’infezione oculare induce un forte infiltrato infiammatorio nella camera posteriore o anteriore.12-14 Coerentemente con tale infiammazione, c’è un aumento delle citochine infiammatorie nei fluidi oculari come l’umor acqueo. Di conseguenza, un’iniezione intracamerale di antigene particolato induce un aumento dell’mRNA per il TNF-α che suggerisce una risposta infiammatoria precoce nella camera anteriore.14,15 Inoltre, la soppressione sistemica dell’ipersensibilità di tipo ritardato non è indotta nei topi che ricevono un’iniezione intracamerale di anticorpi al TNF-α insieme all’antigene, suggerendo che il TNF-α è richiesto durante l’induzione di ACAID. Inoltre, l’induzione di ACAID in queste indagini dipendeva dal calibro dell’ago usato per l’iniezione intracamerale di proteine solubili e se l’antigene era in forma particolata o solubile.15 Questi autori hanno suggerito che l’iniezione intracamerale di antigeni particolati e/o la dimensione dell’ago usato per le iniezioni intracamerali induce un trauma necessario per indurre ACAID. I macrofagi e le cellule dendriformi che esprimono il marcatore delle cellule dendritiche CD11c sono residenti nell’iride, nel corpo ciliare e nella coroide del segmento anteriore.8,10,16,17 L’antigene iniettato nella camera anteriore viene assorbito rapidamente da queste cellule. Inoltre, i macrofagi e le cellule dendriformi si trovano vicino al canale di Schlemm17,18 e si ritiene che siano il luogo di uscita delle cellule F4/80+ dalla camera anteriore verso la circolazione.1 Tuttavia, l’uscita delle cellule iridee residenti che inglobano l’antigene verso la circolazione è stata messa in discussione.16 L’antigene solubile esce rapidamente dalla camera anteriore attraverso la circolazione e si distribuisce in modo simile all’antigene intravenoso.8 Parte dell’antigene che esce dall’occhio potrebbe essere in forma tollerogenica.19 Tuttavia, è probabile che l’antigene intracamerale sia presentato nel timo e nella milza dalle cosiddette “cellule presentanti l’antigene tollerogenico” che sono uscite dall’occhio con l’antigene. Inoltre, il TGF-β nell’umore acqueo o prodotto dalle cellule F4/80+ dell’iride induce un fenotipo soppressivo nelle cellule F4/80+ periferiche10,20,21 suggerendo che l’induzione di un fenotipo soppressivo nelle cellule F4/80+ avviene nella camera anteriore.

Similmente al trattamento delle cellule F4/80+ periferiche con umore acqueo e antigene, l’incubazione di cellule F4/80+ dell’essudato peritoneale con antigene e TGF-β in vitro impone un fenotipo soppressivo alle cellule. Quando queste cellule sono iniettate per via endovenosa in topi ingenui, esse inducono cellule T regolatorie spleniche antigene-specifiche simili a quelle ottenute con l’iniezione intracamerale di antigene.21 La ACAID è indotta da pochissime cellule F4/80+ trattate in questo modo1 , suggerendo che le cellule (non rilevabili) che emigrano dall’iride e dal corpo ciliare possono indurre la ACAID. Inoltre, le cellule dell’iride F4/80+ recuperate da topi che hanno ricevuto un’iniezione intracamerale di antigene inducono l’induzione di ACAID o conferiscono alle F4/80+ PBMC un fenotipo soppressivo simile a quello delle cellule circolanti recuperate da topi che hanno ricevuto un’iniezione intracamerale di antigene.9,21 È probabile che l’antigene assunto e processato dalle cellule presentanti l’antigene dell’iride possa essere trasferito alle PBMC che hanno infiltrato la camera anteriore nello stesso modo in cui l’antigene viene trasferito alle cellule B induttrici di ACAID nella milza dalle cellule dell’essudato peritoneale trattate con TGF-β e dotate di antigene.22 Presi insieme, queste osservazioni suggeriscono che gli eventi che si verificano all’interno della camera anteriore potrebbe indurre un fenotipo soppressivo sulle cellule infiammatorie non residenti che infiltrato la camera anteriore.

In base alle considerazioni di cui sopra, abbiamo studiato la possibilità che l’iniezione intracamerale di antigene induce un afflusso di PBMC circolanti alla camera anteriore a causa del trauma di iniezione. Queste cellule infiltrate sarebbero esposte al TGF-β immunosoppressivo nell’umor acqueo e alle cellule dendriformi dell’iride e del corpo ciliare residenti che potrebbero presentare l’antigene iniettato alle PBMC infiltrate. In accordo con questa ipotesi, le cellule che sono state reclutate nella camera anteriore a causa della lesione causata dall’iniezione poi ricircolano e si dirigono verso il timo e la milza dove inducono le cellule T regolatorie.

Entro 3 ore dopo l’iniezione intracamerale di ovalbumina (OVA) abbiamo anche trovato un aumento di TNF-α nell’umore acqueo come descritto da Ferguson et al.15 Inoltre, abbiamo osservato un aumento della chemochina MCP-1 nell’umore acqueo sei ore dopo l’iniezione intracamerale (Fig. 1). Una puntura d’ago senza iniezione di PBS ha indotto la comparsa di TNF-α nell’umore acqueo e l’iniezione di PBS ha solo aumentato la quantità di TNF-α di cinque volte rispetto a quella ottenuta con una puntura d’ago. Il TNF-α nell’umore acqueo diminuisce rapidamente e non viene rilevato 12 ore dopo l’iniezione intracamerale di ovalbumina (OVA) (dati non mostrati). MCP-1 è mantenuto nell’umore acqueo per un periodo più lungo. Tuttavia, a differenza di TNF-α, i livelli di picco di MCP-1 sono raggiunti nell’umore acqueo entro 12 ore e rimangono fino a 16 ore dopo l’iniezione intracamerale di OVA (dati non mostrati). Questo aumento dei livelli di TNF-α e MCP-1 nell’umore acqueo dopo l’iniezione intracamerale di antigene suggerisce l’inizio di una risposta infiammatoria nella camera anteriore. Inoltre, il TNF-α non è aumentato nell’umore acqueo né è indotta la ACAID se l’ago usato per l’iniezione intracamerale è troppo piccolo e/o l’antigene non è infiammatorio.15

Per determinare se vi è un afflusso concomitante di cellule infiammatorie nella camera anteriore dopo l’iniezione intracamerale di antigene, i topi iniettati iv con PBMC etichettati con il colorante fluorescente CFSE anche ricevuto una iniezione intracamerale. Utilizzando questo approccio abbiamo osservato un afflusso significativo di CFSE-etichettati e non etichettati (host) F4/80 + cellule monocitiche che esprimono i recettori delle chemochine CCR2 e CCR5 come dimostrato da un recupero di queste cellule dalle iridi dei topi 24 ore dopo i topi hanno ricevuto una iniezione intracamerale di antigene. Non vi è stato alcun aumento di queste cellule nei controlli che hanno ricevuto iv CFSE-marcato PBMC ma non ha ricevuto una iniezione intracamerale di antigene.23 Circa 48 ore dopo l’iniezione intracamerale di antigene, il numero di cellule infiltrate all’iride diminuisce e aumenta nel timo e nella milza (Fig. 2). Questo aumento delle cellule monocitiche circolanti all’iride è probabilmente dovuto a un’infiltrazione di monociti circolanti in risposta al trauma dell’iniezione intracamerale +/- l’irritante di PBS e/o antigene/PBS perché il numero di cellule monocitiche infiltrate è aumentato quando i topi hanno ricevuto l’antigene intracamerale: l’infiltrazione di CFSE-marcato PBMC indotta dalla sola iniezione era <iniezione di PBS < iniezione di TNP-BSA/PBS. Cellule monocitiche reclutati per l’iride dopo l’iniezione intracamerale di antigene esprimono sia CCR2 e CCR5.23 Migrazione delle cellule per l’iride richiede l’espressione di CCR2 ma non CCR5 perché CCR2 – / – PBMC non casa per l’iride ma CCR5 – / – PBMC casa per l’iride dopo l’iniezione intracamerale di antigene. Inoltre, l’iniezione intracamerale di OVA in CCR2 -/- topi non induce cellule monocitiche circolanti che trasferiscono la soppressione dell’ipersensibilità di tipo ritardato (DTH) a OVA quando iniettato iv in destinatari wildtype.23