Análise comparativa de células mononucleares de sangue periférico (PBMCs): en aplicacións de especies en inmunoloxía e investigación terapéutica

IProdutos de fase

Células mononucleares de sangue periférico (PBMCs)

Células mononucleares de sangue periférico (PBMCs)son unha poboación heteroxénea de células inmunes atopadas no sangue periférico, caracterizada por un núcleo único. Inclúen linfocitos, como células T, células B e células asasinas naturais (NK) e monocitos, ao mesmo tempo que se exclúen os granulocitos (por exemplo, neutrófilos) e eritrocitos. Os PBMC son normalmente illados mediante centrifugación de gradiente de densidade usando medios como Ficoll, que separa as células baseadas na flotabilidade. Este método non - invasivo permite un fácil acceso a compoñentes inmunes críticos, facendo que os PBMC sexan inestimables na investigación de inmunoloxía e no desenvolvemento terapéutico.

PBMC isoLación

O tamaño, a morfoloxía e a gravidade específica de células nucleadas individuais difiren das outras células do sangue periférico. A gravidade específica dos glóbulos vermellos e dos leucocitos polimorfonucleares supera o 1.080, a das células nucleadas individuais é de aproximadamente 1.070, e a das plaquetas é de aproximadamente 1.030. Polo tanto, a diferenza entre a gravidade específica de varias células do sangue e as células nucleadas individuais pode utilizarse para separar varias células do sangue de células nucleadas individuais. A centrifugación de gradiente de densidade de Ficoll é o método máis usado paraIllamento PBMCe purificación. Ficoll é un multimero de sacarosa, neutral, cun peso molecular medio de 400.000, e cando a densidade é de 1,2 g/ml, non supera a presión osmótica fisiolóxica normal e non pasa por membranas biolóxicas, polo que se usa habitualmente para PBMC. Polo tanto, úsase a miúdo como solución de separación para a separación de PBMC. Os eritrocitos e os granulocitos teñen unha gran gravidade específica e afunden ao fondo do tubo despois da centrifugación; Os linfocitos e os monocitos teñen unha gravidade específica menos ou igual á gravidade específica da solución de separación, e flota na superficie da solución de separación despois da centrifugación, e unha pequena parte das células tamén se pode suspender na solución de separación. Ao aspirar as células da capa de membrana branca na superficie líquida da solución de separación e lavalas adecuadamente, pódese illar as células nucleadas individuais, é dicir, PBMC, do sangue periférico.

PBMC en diferentes especies

Nos primates non humanos, especialmente os monos cynomolgus e o mono de rhesus, a investigación PBMC é moi valorada debido ás semellanzas fisiolóxicas que comparten cos humanos. Investigación usandoCynomolgus Monkey PBMCeRhesus Monkey PBMCpermitiu estudos detallados de mecanismos inmunitarios e numerosos estudos que empregan mono PBMC subliñaron o seu potencial translacional de inmunoterapia humana. O uso de PBMC de mono en probas de vacinas, cribado de drogas e modulación inmune converteuse nunha pedra angular tanto na investigación preclínica como na clínica.

Do mesmo xeito, as investigacións que implicancan PBMCcontribuíron significativamente á inmunoloxía veterinaria. Estudos que utilizan o can PBMC iluminaron as vías de resposta inmune en caninos, mentres que a investigación implicaPBMC caninoTamén destacou os paralelos coa función inmune humana. No campo das enfermidades zoonóticas, tanto a investigación PBMC como canina PBMC proporcionou datos críticos sobre as interaccións patóxenas - hóspede, destacando o papel destas células na vixilancia e o desenvolvemento do tratamento. O uso recorrente de PBMC de can e PBMC canino en estudos comparativos resalta a súa importancia como sistema modelo.

Os modelos de roedores, que inclúenrata PBMCerato PBMC, tradicionalmente estiveron na vangarda da investigación inmunolóxica. As investigacións con PBMC de rata ofreceron unha perspectiva detallada sobre a regulación inmune en condicións inflamatorias crónicas, e o uso extensivo de PBMC do rato foi crucial para estudos xenéticos e mecanísticos de autoinmunidade e infección. Os investigadores seguen confiando tanto en PBMC de rata como en PBMC do rato para explorar procesos inmunolóxicos complexos, facendo que estes modelos sexan imprescindibles. Ademais, a integración dehámster PBMCEn configuracións experimentais engadiu outra dimensión ás investigacións inmunolóxicas, xa que os estudos de PBMC de hámster proporcionan frecuentemente novas ideas sobre a patoxénese viral e as estratexias de evasión inmune. Con hámster PBMC que complementa a investigación sobre PBMC de rata e PBMC do rato, os modelos de roedores forman colectivamente un kit de ferramentas integral para estudos inmunitarios.

Os grandes modelos animais tamén enriqueceron o campo, conMinipig PBMCdesempeñando un papel fundamental na ponte de estudos preclínicos e aplicacións clínicas. O uso de Minipig PBMC resultou beneficioso na investigación rexenerativa de medicina e transplante de órganos, onde Minipig PBMC proporciona unha plataforma fisioloxicamente relevante para probar novas terapias. Ademais, investigacións usandocoello PBMCforon fundamentais na produción de anticorpos e no estudo de trastornos autoinmunes, coa investigación PBMC de coello obtendo constantemente valiosas ideas inmunolóxicas. Empregando Minipig PBMC e coello PBMC en tándem, os investigadores poden avaliar a eficacia e seguridade das novas inmunoterapias en sistemas que imitan estreitamente a fisioloxía humana.

Felino egato PBMCA investigación esculpiu o seu nicho no estudo de infeccións retrovirais e disfunción inmune. Investigacións que utilizanPBMC felinoavanzou a comprensión do sistema inmunitario felino, mentres que os estudos con PBMC CAT ofreceron unha xanela ás respostas inmunes asociadas a infeccións virais. Tanto o PBMC felino como o PBMC CAT foron destacados repetidamente na investigación que explora os paralelos entre virus felino e inmunodeficiencia humana, demostrando que o uso repetido de PBMC felino e PBMC CAT é crucial para desenvolver estratexias diagnósticas e terapéuticas efectivas.

A inmunoloxía aviar non quedou atrás, conpolo PBMCepato pbmcEstudos que proporcionan ideas críticas sobre os mecanismos inmunitarios das aves. A investigación que usa PBMC de polo revelou aspectos únicos das respostas inmunes aviarias, mentres que as investigacións sobre PBMC de pato enriqueceron aínda máis a nosa comprensión da resistencia ao patóxeno en especies aviarias. O uso repetido de PBMC de polo e PBMC de pato en estudos que examinan infeccións virais e a eficacia da vacina ilustra a súa importancia para controlar enfermidades que afectan tanto ás poboacións animais como humanas.
Ademais, estudos usandoGuinea PBMCforon fundamentais na tuberculose e na investigación sobre vacinas, onde o PBMC de porcos de Guinea serven de forma consistente como indicadores fiables da resposta inmune. En paralelo, as investigacións que implicanAlpaca PBMCeCamelo PBMCchamou a atención debido ás estruturas de anticorpos únicas presentes nestas especies. A investigación que inclúe ALPACA PBMC e CAMEL PBMC presentou novas aplicacións terapéuticas, tanto con Alpaca PBMC como con CAMEL PBMC que se usan repetidamente para explorar tecnoloxías innovadoras de nanobody e tratamentos baseados en inmunes -

As contribucións dePBMC bovinoeovellas PBMCA inmunoloxía agrícola tamén foi notable. Os estudos con PBMC bovino proporcionaron unha visión profunda sobre a mastite bovina e as enfermidades respiratorias, e unha investigación extensa que usa PBMC bovina informou directamente ás estratexias para mellorar a saúde do gando. Igualmente, o uso repetido de ovellas PBMC en investigacións inmunolóxicas enriqueceu a nosa comprensión das respostas inmunes ruminantes, e as investigacións PBMC de ovellas continúan guiando o desenvolvemento de vacinas eficaces e protocolos de xestión de enfermidades.

Papel na investigación inmune

O PBMC pode imitar o ambiente in vivo e proporcionar un modelo in vitro eficaz para o desenvolvemento de fármacos. Ao observar os efectos das drogas na proliferación de PBMC, a apoptose e a citotoxicidade, pódese avaliar inicialmente a eficacia e a seguridade dos fármacos. Ao estudar os efectos das drogas sobre os obxectivos da acción e as vías de sinalización de PBMC, axuda a descubrir novos obxectivos da acción das drogas e estes achados poden proporcionar novas ideas e direccións para o desenvolvemento de drogas.

Aplicacións no anticorpo - Cela dependente - Citotoxicidade mediada (ADCC)

A aplicación de PBMC no descubrimento de drogas está representada porAnticorpo - cela dependente - citotoxicidade mediada (ADCC). Anticorpo - Celela dependente - Citotoxicidade mediada, como o nome indica, confía no anticorpo - Mediar a matanza de células para matar células diana. O proceso específico pódese entender do seguinte xeito: O segmento FAB do anticorpo únese a un epítopo antixénico na célula diana. O segmento FC do anticorpo únese ao FCR na superficie da célula NK (xa que as células NK son as células principais que poden desempeñar o papel de ADCC, úsase como exemplo) e, polo tanto, a célula NK está activada, e a perforina e o granzima son liberadas. A perforina e a granzima entran na célula a través do poro formado na membrana da célula diana e fan que a célula diana morra activando a apoptose - Enzimas relacionadas.

Aplicacións enothDesenvolvemento de drogas inmunoterapéuticas er

• - Reacción de linfocitos mixtos (MLR)

As células de corrente continua e as células T son cultivadas nun sistema que se pode usar para avaliar a activación das células T mediada por DC. As células DC expresan Pd - L1 en grandes cantidades na súa superficie, que se une á Pd - 1 na superficie das células T para inhibilo. Se o medicamento pode bloquear eficazmente a vía de reacción entre ambos, pode estimular a proliferación de células T en grandes cantidades, verificando así a actividade funcional do medicamento.

- Ensaios de célula T.

O ensaio de activación de células T - é un dos ensaios de uso común para avaliar os efectos dos medicamentos de inmunoterapia. Nos ensaios de activación das células T, normalmente úsanse células T cultivadas in vitro e danse estímulos apropiados, como antíxenos ou anticorpos, para inducir a activación das células T

- Ensaio de proliferación de células T

Os ensaios de proliferación de células pódense usar para cribar aos candidatos a medicamentos de inmunoterapia e para avaliar a eficacia dos medicamentos comparando o grao de proliferación de células en diferentes fármacos - tratados fronte a un grupo control

- Estimulación de enterotoxina B estafilocócica de PBMCs

A enterotoxina B estafilocócica é un superantíxeno que se une directamente ás moléculas de MHC en antíxeno - Presentando células e preséntase aos receptores de células T - A enterotoxina B estafilocócica ten a capacidade de activar específicamente as células T - e inducir a liberación de citocinas inflamatorias, como IL - 2, IL - 6, etc.

Papel PBMC na síndrome de liberación de citocinas

PBMC xoga un papel fundamental no desenvolvemento deSíndrome de liberación de citocinas(CRS), unha resposta inflamatoria sistémica aguda e potencialmente que morre a vida. Cando se estimulan, por inmunoterapias como as células Car -T, os anticorpos monoclonais ou por infeccións, estas células vólvense altamente activadas e segregan rapidamente unha serie de citocinas como IL -6, IL -1, IFN -γ e TNF α. Esta produción excesiva de citocinas pode desencadear unha fervenza de eventos, incluíndo febre, fugas vasculares, hipotensión e disfunción de varios órganos. A comprensión da contribución dos PBMCs en CRS levou ao desenvolvemento de intervencións dirixidas, como os inhibidores do receptor IL -6, a axudar a mitigar a síndrome temperando a tormenta de citocinas e preservar os efectos inmunoterapéuticos desexados.

ConClusión

En resumo, este artigo subliña o papel clave que xogan os PBMC para avanzar na nosa comprensión de mecanismos inmunes nun amplo espectro de especies. Ao examinar as contribucións únicas, desde modelos de primates que reflicten fisioloxía humana a sistemas de roedores, grandes animais e aves que ofrecen vantaxes de investigación distintivas, esta revisión pon de manifesto como os estudos comparativos non só perfeccionan as avaliacións preclínicas, senón que tamén pagan o xeito de innovadoras estratexias inmunoterapéuticas. A integración da investigación PBMC en diversos dominios como o desenvolvemento de vacinas, as probas de eficacia dos fármacos e a exploración de novas vías inmunes exemplifica o seu papel indispensable tanto en ciencias básicas como en aplicacións clínicas. En última instancia, a análise de especies de PBMCs reafirma o valor destes modelos celulares como ferramentas fundamentais na tradución de descubrimentos de Benchside en tratamentos eficaces para unha ampla gama de retos inmunolóxicos.

Kpalabras de ollos: Células mononucleares de sangue periférico, Cynomolgus Monkey PBMC, Rhesus Monkey PBMC, Can PBMC, PBMC canino, Rata PBMC, rato PBMC, Ratos PBMC, hámster PBMC, Minipig PBMC, Coello PBMC, felino PBMC, Gato PBMC, Polo pbmc, pato pbmc, Guinea PBMC, Alpaca PBMC, Camel PBMC, PBMC bovino, Ovellas PBMC, Anticorpo - cela dependente - citotoxicidade mediada (ADCC), Síndrome de liberación de citocinas, PBMC conxelado, PBMC criopreservado,Illamento PBMC, Descongelando PBMC, Cultivo PBMC, leucopak, Leukapheresis pbmc, HLA escribiu PBMC.