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http://hdl.handle.net/1843/40897
Tipo: | Artigo de Periódico |
Título: | Combination of mass cytometry and imaging analysis reveals origin, location, and functional repopulation of liver myeloid cells in mice |
Título(s) alternativo(s): | A combinação de citometria de massa e análise de imagem revela origem, localização e repovoamento funcional de células mieloides hepáticas em camundongos |
Autor(es): | Bruna Araujodavid Brenda Naemi Nakagaki Alan Moreira Araújo Daniela Silva Dos Reis Renata Monti Rocha Pedro Elias Marques Woo-yong Lee Justin Deniset Pei Xiong Liew Stephen Rubino Laura Cox Rafael Machado Rezende Vanessa Pinho Thiago Mattar Cunha Gabriel Rocha Fernandes André Gustavo Oliveira Mauro Martins Teixeira Paul Kubes Gustavo Batista Menezes Maísa Mota Antunes Mônica Morais Santos Maria Alice Freitas Lopes Ariane Barros Diniz Rafaela Vaz Sousa Pereira Sarah Cozzer Marchesi Débora Moreira Alvarenga |
Resumen: | Background & Aims Resident macrophages are derived from yolk sac precursors and seed the liver during embryogenesis. Native cells may be replaced by bone marrow precursors during extensive injuries, irradiation, and infections. We investigated the liver populations of myeloid immune cells and their location, as well as the dynamics of phagocyte repopulation after full depletion. The effects on liver function due to the substitution of original phagocytes by bone marrow–derived surrogates were also examined. Methods We collected and analyzed liver tissues from C57BL/6 (control), LysM-EGFP, B6 ACTb-EGFP, CCR2−/−, CD11c-EYFP, CD11c-EYFP-DTR, germ-free mice, CX3CR1gfp/gfp, CX3CR1gpf/wt, and CX3CR1-DTR-EYFP. Liver nonparenchymal cells were immunophenotyped using mass cytometry and gene expression analyses. Kupffer and dendritic cells were depleted from mice by administration of clodronate, and their location and phenotype were examined using intravital microscopy and time-of-flight mass cytometry. Mice were given acetaminophen gavage or intravenous injections of fluorescently labeled Escherichia coli, blood samples were collected and analyzed, and liver function was evaluated. We assessed cytokine profiles of liver tissues using a multiplexed array. Results Using mass cytometry and gene expression analyses, we identified 2 populations of hepatic macrophages and 2 populations of monocytes. We also identified 4 populations of dendritic cells and 1 population of basophils. After selective depletion of liver phagocytes, intravascular myeloid precursors began to differentiate into macrophages and dendritic cells; dendritic cells migrated out of sinusoids, after a delay, via the chemokine CX3CL1. The cell distribution returned to normal in 2 weeks, but the repopulated livers were unable to fully respond to drug-induced injury or clear bacteria for at least 1 month. This defect was associated with increased levels of inflammatory cytokines, and dexamethasone accelerated the repopulation of liver phagocytes. Conclusions In studies of hepatic phagocyte depletion in mice, we found that myeloid precursors can differentiate into liver macrophages and dendritic cells, which each localize to distinct tissue compartments. During replenishment, macrophages acquire the ability to respond appropriately to hepatic injury and to remove bacteria from the blood stream. |
Abstract: | Histórico e Objetivos Os macrófagos residentes são derivados de precursores do saco vitelino e semeiam o fígado durante a embriogênese. As células nativas podem ser substituídas por precursores da medula óssea durante lesões extensas, irradiação e infecções. Investigamos as populações hepáticas de células imunes mieloides e sua localização, bem como a dinâmica do repovoamento de fagócitos após a depleção total. Os efeitos na função hepática devido à substituição de fagócitos originais por substitutos derivados da medula óssea também foram examinados. Métodos Coletamos e analisamos tecidos hepáticos de C57BL/6 (controle), LysM-EGFP, B6 ACTb-EGFP, CCR2−/−, CD11c-EYFP, CD11c-EYFP-DTR, camundongos sem germes, CX3CR1gfp/gfp, CX3CR1gpf/wt e CX3CR1-DTR-EYFP. Células não parenquimatosas hepáticas foram imunofenotipadas usando citometria de massa e análises de expressão gênica. Kupffer e células dendríticas foram esgotadas de camundongos por administração de clodronato, e sua localização e fenótipo foram examinados usando microscopia intravital e citometria de massa de tempo de voo. Os camundongos receberam gavagem de acetaminofeno ou injeções intravenosas de Escherichia coli marcada com fluorescência, amostras de sangue foram coletadas e analisadas e a função hepática foi avaliada. Avaliamos perfis de citocinas de tecidos hepáticos usando uma matriz multiplexada. Resultados Usando citometria de massa e análises de expressão gênica, identificamos 2 populações de macrófagos hepáticos e 2 populações de monócitos. Também identificamos 4 populações de células dendríticas e 1 população de basófilos. Após a depleção seletiva dos fagócitos hepáticos, os precursores mieloides intravasculares começaram a se diferenciar em macrófagos e células dendríticas; as células dendríticas migraram dos sinusóides, após um atraso, através da quimiocina CX3CL1. A distribuição celular voltou ao normal em 2 semanas, mas os fígados repovoados foram incapazes de responder totalmente à lesão induzida por drogas ou bactérias claras por pelo menos 1 mês. Esse defeito foi associado ao aumento dos níveis de citocinas inflamatórias, e a dexametasona acelerou o repovoamento dos fagócitos hepáticos. Conclusões Em estudos de depleção de fagócitos hepáticos em camundongos, descobrimos que os precursores mieloides podem se diferenciar em macrófagos hepáticos e células dendríticas, cada uma localizada em compartimentos teciduais distintos. Durante o reabastecimento, os macrófagos adquirem a capacidade de responder adequadamente à lesão hepática e remover bactérias da corrente sanguínea. |
Asunto: | CyTOF DC Modelo de mouse Desenvolvimento do Fígado |
Idioma: | eng |
País: | Brasil |
Editor: | Universidade Federal de Minas Gerais |
Sigla da Institución: | UFMG |
Departamento: | ICB - DEPARTAMENTO DE BIOQUÍMICA E IMUNOLOGIA ICB - DEPARTAMENTO DE FARMACOLOGIA ICB - DEPARTAMENTO DE FISIOLOGIA E BIOFÍSICA ICB - DEPARTAMENTO DE MORFOLOGIA |
Tipo de acceso: | Acesso Restrito |
Identificador DOI: | 10.1053/j.gastro.2016.08.024 |
URI: | http://hdl.handle.net/1843/40897 |
Fecha del documento: | 2016 |
metadata.dc.url.externa: | https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0016508516349666 |
metadata.dc.relation.ispartof: | Gastroenterology |
Aparece en las colecciones: | Artigo de Periódico |
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