在小肠,杯状细胞传输抗原到树突状细胞CD103+.doc

在小肠，杯状细胞传输抗原到树突状细胞CD103+ 肠道免疫系统接触到外来的混合物中，抗原来自饮食、共生的植物和潜在的病原体。了解特异性免疫病原是怎样引发的，在无关痛痒的背景下避免发生不恰当的反应 。对理解和治疗肠道感染和炎症性疾病，抗原是必不可少的。树突状细胞(dc)能诱导肠道对摄入蛋白质抗原产生耐受性,这是提高T cells免疫的一部分。固有层(LP)在大量的吸收绒毛状上皮细胞之下，吸收细胞包含大量的树突状细胞(CD11c+CD11b+MHCII+cells)主要由CD103+CX3CR1- DCs两个组成,它能促进IgA生产、印在肠道淋巴细胞上和调节T细胞的发展。CX3CR1 + 、CD103 - DCs(带有巨噬细胞的特征),促进肿瘤坏死因子（tnf- a）产生、结肠炎和TH17 T细胞的发展。然而,这个机制下不同的肠道固有层树突状细胞捕获肠道抗原在体内还没有被探测到。使用最低限度的破坏性体内成像方法表明在稳定状态。小肠道杯状细胞的功能就像是一个通道使低分子量的可溶性抗原从肠道内腔到固有层下面的CD103+ LP-DCs。优先传送的抗原对树突状细胞带有耐受的属性，暗示着杯状细胞的能功对维持肠道免疫有关键作用。 我们用荧光标记老鼠树突细胞，在双光子显微镜下检查了体内肠道LP-DCs结合抗原的行为(补充图1 a)。肠道腹膜腔成像和能够得到不是从完整的肠浆膜就是从 小肠支架表面通过小的纵向切口的图像(无花果。1 a,b和补充电影1、上面板)。准备足够稳定的允许树突细胞在小肠组织深处运行的三维成像(无花果。1 c和补充Movie1,左下方面板)和保障血液流动及上皮屏障完整为了超过4小时的连续成像。 在管腔内注射10KDs的罗丹明葡聚糖作为抗原模型后，通过双光子显微镜我们评估了的抗原分布。上皮表面染色的葡聚糖充满了绒毛和隐窝之间的空间(Fig.1a,b)。此外,我们还发现圆柱右旋糖酐列直径大约5微米,穿过上皮绒毛约20微米长，到达固有层,当从浆膜或腔的方向成像图（1a-c,补充图1 b和补充电影1、上面板和面板右下)。经上皮的右旋糖酐列通常穿过十二指肠到回肠的贯穿整个小肠,并没有排斥在自固有层外的右旋糖酐而引起上皮屏障破坏如图所示(无花果。1a-c)。我们没有检测到经上皮的右旋糖酐列在胃、结肠、盲肠,或者除了上皮覆盖了盲肠的部分(补充图1c--e汉英和补充电影2)。共焦显微镜显示,在CD11c-YFP标记的老鼠，右旋糖酐列经常和含表面有连续e钙粘着和胞内有葡聚糖的上皮细胞结合成黄色荧光蛋白(YFP+)细胞(无花果。1 d、e和补充电影4,右面板)。 周期性的酸性品红(PAS)在小肠部分的粘蛋染色(无花果。2)用双光子显微镜观察到右旋糖酐列被一个产生与杯状细胞(GC)染色模式相似的频率、分布和尺寸识别(Fig.2b,c)。此外,和非细胞、防渗不连续出现在小肠上皮比起来，右旋糖酐列被关联到树突细胞核(无花果。2 d,补充图2 a和补充电影3)。确定如果右旋糖酐填充细胞实际上是GCs,那么部分的小鼠小肠从赖氨酸固定葡聚糖/右旋糖酐也沾着抗体粘蛋白2(MUC2)和细胞角蛋白 ,这两者都是由GC高表达。右旋糖酐列显示与MUC2和细胞角蛋白18近乎完美的荧光共定位。显示上皮细胞GC形态(图2 e、f)。因此,我们称这种现象杯状细胞呈递抗原通道”(GAPs)。解决的可能性,GAPs是凋亡的GCs,我们为各种不同的凋亡细胞标记染色和原位末端标记法(TUNEL;补充图。3a-i),包括裂解细胞角蛋白、裂解的半胱天冬酶3。在所有的情况下,我们发现GCs凋亡和GAPs之间没有联系。此外,GAPs是不同于绒毛状M细胞,因为他们用糖蛋白2(GP2)标记不能共定位(图2 g)。在所有无特异病原的，是一种能够与DNA强力结合的荧光染料