Detailansicht
In vitro development of tissue resident memory T cells from circulating precursor lymphocytes
Nicole Nussbaum
Art der Arbeit
Masterarbeit
Universität
Universität Wien
Fakultät
Zentrum für Molekulare Biologie
Studiumsbezeichnung bzw. Universitätlehrgang (ULG)
Masterstudium Molekulare Biologie
Betreuer*in
Pavel Kovarik
DOI
10.25365/thesis.60657
URN
urn:nbn:at:at-ubw:1-10831.68046.419262-9
Link zu u:search
(Print-Exemplar eventuell in Bibliothek verfügbar)
Abstracts
Abstract
(Deutsch)
Tissue resident memory T cells, zu Deutsch Gewebsresidente Gedächtnis-T-Zellen (Trm), sind eine erst kürzlich identifizierte, funktionell unterschiedliche Untergruppe von Gedächtnis-T-Lymphozyten, die in vielen Geweben und Organen unseres Körpers zu finden ist. In den meisten Geweben lassen sich Trm-Zellen durch die Co-Expression der Zelloberflächenmarker CD69 und CD103 identifizieren. Beide Oberflächenproteine sind für die Verankerung im Gewebe zuständig. Im Gegensatz zu anderen Gedächtnis-T-Zellen, zirkulieren Trm-Zellen nämlich nicht und verbleiben jahrelang in ihren jeweiligen Nischen. Dort tragen sie eine wichtige Funktion zur Immunüberwachung und -abwehr bei. Nachdem sie bereits ein bestimmtes Antigen erkannt haben, zeigen sie eine spezifische Immunantwort und reagieren daher schnell auf virale und bakterielle Neuinfektionen. Darüber hinaus rekrutieren Trm-Zellen andere Immunzellen zur Infektionsstelle und zeigen ein anti-tumorales Verhalten bei manchen Krebsarten. All das macht Trm- Zellen interessant für neuartige Immuntherapie- und Impfansätze. Jedoch sind viele Mechanismen und molekulare Regulationen bezüglicher ihrer Entstehung und Aufrechterhaltung, nicht vollständig verstanden.
In den folgenden Studien analysierten wir die Expression von CD69 und CD103 während CD8+ T-Zell-Aktivierung in dem Modellorganismus Maus. Wir konnten zeigen, dass CD103 unter den verschiedenen T-Zell Subtypen unterschiedlich stark exprimiert wird. Darüber hinaus haben wir in verschiedenen in vitro Ansätzen den Einfluss von extrinsischen Faktoren getestet, die die Zelldifferenzierung von Trm- Zellen beeinflussen. Unterschiedliche Bedingungen und Wechselwirkungen zwischen Zelltypen wurden getestet und die Expression der Trm-Zelloberflächenmarker CD103 und CD69 mittels Mehrfarben-Durchflusszytometrie analysiert. Auf diese Weise wollten wir komplexe zelluläre Wechselwirkungen auf einfachere Weise untersuchen. Wir konnten zeigen, dass die Expression von CD69 stark von T-Zell-Rezeptor-vermittelten Signalen abhängt. Darüber hinaus kann TGF-β naive CD8+ Vorläufer-T-Zellen durch Hochregulieren von CD103 dazu bringen, einen Trm-ähnlichen Phänotypen anzunehmen. Als CD8+ T-Zell-Wechselwirkungen in Co-Kultivierungsstudien mit dendritischen Zellen und regulatorischen T-Zellen (Tregs) getestet wurden, konnte ein potentieller externer Einfluss gezeigt werden.
Abstract
(Englisch)
Tissue resident memory T cells (Trm) are a recently identified, functionally distinct subset of memory T lymphocytes that reside in various tissues of the body. Unlike other memory T cell populations, Trm cells are non-circulating and persist in their respective niches for years. While heterogeneity is reported in different niches, the co-expression of the cell surface markers CD69 and CD103, which are associated with tissue-retention, are reliable markers for CD8+ Trm cells at epithelial sites. Over the last years, their key role in immune surveillance and defence became widely acknowledged. Being antigen-specific, they show specific immune-responses and act quick upon viral and bacterial re-infection. Furthermore, Trm cells recruit other immune cells to the site of infection and were shown to have anti-tumoral behaviour in solid cancers. This make them interesting targets for novel immunotherapy and vaccination approaches. Thus, Trm cells development is becoming an important research topic in basic research. Yet, the signals that drive Trm cell development and are responsible for their maintenance, are not fully understood.
We analysed the expression of CD103 and CD69 upon T cell activation in a murine model and show that CD103 expression is highly variable among circulating T cell subtypes. Moreover, by defining and setting-up an in vitro culture system, we tested extrinsic factors that affect Trm cell differentiation from naive pre-cursor T cells. Different in vitro conditions and interactions between cell-types were assessed and the expression of Trm cell surface markers CD103 and CD69 was analysed via multi-colour flow cytometry. By this, we aimed to study complex cellular interactions in a reductionist way. In the following studies we could show that expression of CD69 was highly dependent on T cell receptor mediated signalling. Furthermore, TGF-β can drive naive precursor T cells into presenting a Trm cell-like phenotype by upregulating CD103. When CD8+ T cell interactions were tested in co-culturing studies with dendritic cells, the impact of the microenvironment could be even further highlighted.
Schlagwörter
Schlagwörter
(Englisch)
CD8+ T cells Trm Tregs dendritic cells co-culture cell culture in vitro Immunology
Schlagwörter
(Deutsch)
T-Zelle Gedächtniszellen gewebsresident CD8+ Tregs Dendritische Zelle Immunologie Zellkultur in vitro
Autor*innen
Nicole Nussbaum
Haupttitel (Englisch)
In vitro development of tissue resident memory T cells from circulating precursor lymphocytes
Paralleltitel (Deutsch)
Die in-vitro Entwicklung von gewebsresidenten Gedächtnis-T-Zellen von zirkulierenden Vorgänger T-Zellen
Publikationsjahr
2020
Umfangsangabe
58 Seiten : Illustrationen, Diagramme
Sprache
Englisch
Beurteiler*in
Pavel Kovarik
Klassifikation
42 Biologie > 42.13 Molekularbiologie
AC Nummer
AC15574833
Utheses ID
53598
Studienkennzahl
UA | 066 | 834 | |