velikost textu

Tolerogenic dendritic cells as a novel cell-based therapy in type 1 diabetes

Upozornění: Informace získané z popisných dat či souborů uložených v Repozitáři závěrečných prací nemohou být použity k výdělečným účelům nebo vydávány za studijní, vědeckou nebo jinou tvůrčí činnost jiné osoby než autora.
Název:
Tolerogenic dendritic cells as a novel cell-based therapy in type 1 diabetes
Název v češtině:
Tolerogenní dendritické buňky jako nová buněčná terapie v diabetu I. typu
Typ:
Diplomová práce
Autor:
Bc. Zuzana Kroulíková
Vedoucí:
MUDr. David Funda, Ph.D.
Oponent:
RNDr. Daniel Smrž, Ph.D.
Id práce:
208695
Fakulta:
Přírodovědecká fakulta (PřF)
Pracoviště:
Katedra buněčné biologie (31-151)
Program studia:
Biologie (N1501)
Obor studia:
Imunologie (NIMUN)
Přidělovaný titul:
Mgr.
Datum obhajoby:
12. 9. 2019
Výsledek obhajoby:
Výborně
Jazyk práce:
Angličtina
Klíčová slova:
diabetes 1. typu, buněčná terapie, tolerogenní dendritické buňky, prevence, migrace in vivo, NOD a NOD-SCID myši
Klíčová slova v angličtině:
type 1 diabetes, cell therapy, tolerogenic dendritic cells, disease prevention, migration in vivo, NOD and NOD-SCID mice
Abstrakt:
Abstrakt Tolerogenní dendritické buňky (tolDCs) představují slibný nástroj v rámci buněčné terapie při léčbě autoimunitních onemocnění včetně diabetu I. typu (T1D). Mnoho protokolů je založeno na ex vivo generaci tolDCs a jejich terapeutický efekt byl demonstrován na zvířecích modelech autoimunitních onemocnění. V této diplomové práci jsme nejprve porovnali tři různé varianty tolDCs protokolů založených na vitaminu D a dexamethasonu s ohledem na jejich vliv na expresi kostimulačních molekul CD40, CD80, CD86 a MHC II a na expresi chemokinového receptoru CCR7. Dále jsme zhodnotili in vivo migraci PKH26 značených antigen- neloadovaných tolDCs a jejich efekt na indukci imunitní odpovědi/buněčné proliferace. TolDCs byly označeny PKH26 a migrace značených buněk byla sledována průtokovou cytometrií po intraperitoneální, subkutánní aplikaci na levé a také na pravé straně těla v 1., 3., 5., 7. a 9. den ve slezině, pankreatických, mesenterických, inguálních a axilárních lymfatických uzlinách NOD myší. Celkové množství buněk bylo použito jako další posuzující parametr. Živé PKH26+CD11c+CD3- buňky byly jasně detekovány ve slezině a v pankreatických lymfatických uzlinách po intraperitoneální administraci, zatímco subkutánní injekce vedla k akumulaci tolDCs především v inguálních a axilárních lymfatických uzlinách na korespondující straně aplikace. Kromě toho jsme monitorovali také vliv aplikačních cest tolerogenních dendritických buněk na prevenci diabetu v NOD-SCID modelu adoptivního ko- transferu diabetu. Naše data potvrzují, že nejen kultivační protokoly, nýbrž i aplikační cesty ovlivňují tolerogenní vlastnosti tolDCs – např. schopnost tolDCs migrovat do kritických lymfatických orgánů (konkrétně pankreatických lymfatických uzlin) a předcházet diabetu u NOD-SCID modelu adoptivního ko-transferu. Domníváme se, že zvířecí modely diabetu 1. typu mají velký potenciál při optimalizování tolDCs protokolů před jejich translací do lidských klinických studií. Klíčová slova Diabetes 1. typu, tolerogenní dendritické buňky, buněčná terapie, neobézní diabetická myš (NOD), neobézní diabetická myš s těžkou kombinovanou imunodeficiencí (NOD-SCID), aplikační cesty, in vivo migrace, optimalizace protokolu
Abstract v angličtině:
Abstract Utilization of tolerogenic dendritic cells (tolDCs) as a cell-based therapy represents a promising strategy in treatment of autoimmune diseases including type 1 diabetes (T1D). Numerous protocols have been established to generate tolDCs ex vivo and their therapeutic effect has been demonstrated in animal models of autoimmune diseases. In this thesis we compared three different variants of such protocols which are based on the combined treatment of bone marrow- derived DCs with vitamin D and dexamethasone applied at different time points of their maturation towards tolDCs. We assessed the efficiency of these protocols in regards of their effect on the expression of co-stimulatory molecules CD40, CD80, CD86, and MHC II and the chemokine receptor CCR7 on the surface of tolDCs. Then, we evaluated the migration pattern of antigen unloaded tolDCs in vivo as well as their effect on the induction of immune responses and cell proliferation of lymph node cells. This was achieved by labelling of tolDCs with membrane dye PKH26 and by following their migration path by flow cytometry after intraperitoneal (i.p) or subcutaneous (s.c.) injection into either left or right side of the body. On day 1, 3, 5, 7, and 9, the presence of PKH26+ tolDCs was examined in spleen, pancreatic, mesenteric, inguinal and axillary lymph nodes of NOD mice. Total cell recoveries from these anatomical sites were used as a measure of their migratory capacity. Flow cytometric analysis readily detected live PKH26+CD11c+CD3– tolDCs in spleens and pancreatic lymph nodes after i. p. administration, whereas s. c. injection led to their accumulation preferentially in inguinal and axillary lymph nodes on the respective application side. In addition, we monitored the impact of the above indicated application routes on the prevention of diabetes by tolDCs in the NOD-SCID model by adoptive co-transfer of tolDCs with NOD-derived splenocytes. Our data provide strong evidence that the type of culture protocol along with application route affect tolerogenic properties of tolDCs. Specifically, we established that the capability of tolDCs to migrate to pancreatic lymph nodes and to prevent diabetes in the NOD-SCID adoptive co-transfer model is the most effective when vitamin D and dexamethasone treated tolDCs are administrated via i.p. route. This original data provides a novel experimental platform for further optimizing this protocol, which in a long run, can be potentially used for therapeutic application in future human trials. Key words Type 1 diabetes, tolerogenic dendritic cells, cell-based therapy, non-obese diabetic mouse, non-obese diabetic-severe combined immunodeficiency mouse, application routes, in vivo trafficking, protocol optimization
Dokumenty
Stáhnout Dokument Autor Typ Velikost
Stáhnout Text práce Bc. Zuzana Kroulíková 3.82 MB
Stáhnout Abstrakt v českém jazyce Bc. Zuzana Kroulíková 262 kB
Stáhnout Abstrakt anglicky Bc. Zuzana Kroulíková 258 kB
Stáhnout Posudek vedoucího MUDr. David Funda, Ph.D. 602 kB
Stáhnout Posudek oponenta RNDr. Daniel Smrž, Ph.D. 841 kB
Stáhnout Záznam o průběhu obhajoby doc. RNDr. Jan Černý, Ph.D. 152 kB