転写因子Batf3を欠損したマウスのトキソプラズマ・ゴンドイに対する適応免疫におけるCD4 T細胞の重要な役割

An Important Role for CD4 T Cells in Adaptive Immunity to Toxoplasma gondii in Mice Lacking the Transcription Factor Batf3.

• Roxane Tussiwand
• Michael S Behnke
• Nicole M Kretzer
• Gary E Grajales-Reyes
• Theresa L Murphy
• Robert D Schreiber
• Kenneth M Murphy
• L David Sibley

抄録

C57BL/6マウスの感染初期の免疫はNK細胞によるガンマ・インターフェロン（IFN-γ）産生に依存しているが、感染後期になると主にCD8 T細胞によって媒介されるようになる。我々は、細胞関連抗原のCD8 T細胞へのクロスプレゼンテーションに必要なCD8α樹状細胞（DC）を欠くマウスを用いて、感染時のCD4 T細胞の必要性を探ることにした。我々は、ＢＡＬＢ／ｃバックグラウンド上のこの免疫不全バックグラウンドにおいて、ＣＤ４ Ｔ細胞が重要なエフェクター細胞となり、アビラス菌株ＲＨΔΔ初期のＮＫ細胞活性化とは独立して、野生型およびマウスのＣＤ４ Ｔ細胞は、ＩＦＮ-γの主要な供給源であったことを示している。重要なことは、マウスへの移植および病原性RHΔ株での二次チャレンジ後に、メモリーCD4 T細胞が保護免疫を提供するのに十分であったことである。これらの結果をまとめると、CD8細胞応答が障害された状況下では、CD4 T細胞は、ヒトに人獣共通感染症を引き起こす動物の広範囲な寄生虫に重要な代替免疫応答を提供することを示しています。健康な人は一般的に中程度の症状で感染をコントロールしますが、新生児やHIVに感染したAIDS患者などの免疫システムが低下した人に重篤な病気を引き起こします。げっ歯類は感染症の自然宿主であるため、実験用マウスは免疫応答を研究するための優れたモデルとなる。ここでは、樹状細胞の重要なサブセットに障害を与える転写因子の欠陥を持つ、マウスに効果的にワクチンを打つ寄生虫の変異株を組み合わせて、感染に対する免疫応答の研究に使用した。その結果、BALB/cマウスでは、CD4メモリーT細胞が慢性感染を制御するために必要なIFN-γの産生に支配的な役割を果たしていることが明らかになった。したがって、BALB/cマウスは、CD4細胞の喪失が日和見感染症の発症と関連しているHIV-AIDS患者に見られる免疫力低下のモデルとして、より適切なものとなる可能性がある。

Immunity to at early stages of infection in C57BL/6 mice depends on gamma interferon (IFN-γ) production by NK cells, while at later stages it is primarily mediated by CD8 T cells. We decided to explore the requirement for CD4 T cells during infection in mice, which lack CD8α dendritic cells (DCs) that are necessary for cross-presentation of cell-associated antigens to CD8 T cells. We show that in this immunodeficient background on a BALB/c background, CD4 T cells become important effector cells and are able to protect mice from infection with the avirulent strain RHΔΔ Independently of the initial NK cell activation, CD4 T cells in wild-type and mice were the major source of IFN-γ. Importantly, memory CD4 T cells were sufficient to provide protective immunity following transfer into mice and secondary challenge with the virulent RHΔ strain. Collectively, these results show that under situations where CD8 cell responses are impaired, CD4 T cells provide an important alternative immune response to is a widespread parasite of animals that causes zoonotic infections in humans. Although healthy individuals generally control the infection with only moderate symptoms, it causes serious illness in newborns and those with compromised immune systems such as HIV-infected AIDS patients. Because rodents are natural hosts for , laboratory mice provide an excellent model for studying immune responses. Here, we used a combination of an attenuated mutant strain of the parasite that effectively vaccinates mice, with a defect in a transcriptional factor that impairs a critical subset of dendritic cells, to studying the immune response to infection. The findings reveal that in BALB/c mice, CD4 memory T cells play a dominant role in producing IFN-γ needed to control chronic infection. Hence, BALB/c mice may provide a more appropriate model for declining immunity seen in HIV-AIDS patients where loss of CD4 cells is associated with emergence of opportunistic infections.

Copyright © 2020 Tussiwand et al.