Article

T-lymphocyte-antigen interactions in transplant rejection

Department of Pediatrics, Stanford University School of Medicine, Calif.
New England Journal of Medicine (Impact Factor: 54.42). 03/1990; 322(8):510-7. DOI: 10.1056/NEJM199002223220805
Source: PubMed
0 Followers
 · 
241 Views
  • Source
    [Show abstract] [Hide abstract]
    ABSTRACT: We isolated a cDNA clone from grafted mouse skin that encodes a serine protease homologous to human C1r. The C1r protease is involved in the activation of the first component of the classical pathway in the complement system. In order to identify novel transcripts whose expression is regulated in grafted mouse skin, we first performed differential display reverse transcription polymerase chain reaction analysis and obtained 18 partial cDNA clones whose protein products are likely to play an important role in allograft rejection. One of these showed significant sequence homology with human complement C1r precursor. The other clones displayed no homology to any known sequences, however. Northern blot analysis demonstrated that the level of this transcript was upregulated in day 8 postgrafted skin. The full-length cDNA 2121 nucleotides in length obtained from screening a mouse skin cDNA library contained a single open reading frame encoding 707 amino acid residues with a calculated molecular weight of 80,732 Da. Its deduced amino acid sequence revealed an 81% identity and 89% similarity to the human C1r counterpart. In particular, mouse C1r contained His501, Asp559, and Ser656, which were conserved among this group of serine proteases. This protein was thus designated as mouse C1r. We have expressed a truncated fragment of C1r protein without the N-terminal hydrophobic sequence in Escherichia coli and generated a polyclonal antibody against it. Subsequent immunohistochemical analysis confirmed that mouse C1r was significantly expressed 8 d after the skin graft in both allografted and autografted skins, compared with normal skins. These collective data suggest that a component of the complement system, C1r, might contribute to the graft versus host immune responses in mice.
    Journal of Investigative Dermatology 04/2001; 116(3):374-9. DOI:10.1046/j.1523-1747.2001.01257.x · 6.37 Impact Factor
  • Source
    [Show abstract] [Hide abstract]
    ABSTRACT: Neðst á síðunni er hægt að nálgast greinina í heild sinni með því að smella á hlekkinn View/Open During the past 40 years, solid-organ transplantation has evolved into a routine clinical procedure for the management of end-stage heart, kidney, liver and lung disease as well as diabetes mellitus. This has mainly been accomplished through advances in understanding the molecular mechanisms involved in the rejection of allografts which has led to major improvements in immunosuppressive therapy. The discovery of the immunosuppressive drug cyclosporine which came into clinical use in the early eighties, revolutionized the field of transplantation. The short-term survival of allografts is now excellent but relentless loss of grafts over time due to chronic rejection remains a major problem. A number of complications can affect transplant recipients, most of which result from intensive immunosuppressive treatment. Among those are life-threatening infections and malignancies. The key issues concerning long-term management of transplant recipients are discussed. Á síðustu 40 árum hafa orðið miklar framfarir á sviði líffæraflutninga sem nú eru viðurkennd meðferð við lokastigssjúkdómi í hjarta, lifur, lungum og nýrum og við sykursýki. Stóraukinn skilningur á ónæmissvörun við ósamgena græðlingum hefur leitt til fjölbreyttari möguleika í ónæmisbælandi lyfjameðferð. Mestum straumhvörfum olli þó uppgötvun ónæmisbælandi lyfsins cýklósporíns sem farið var að nota við meðferð sjúklinga í upphafi níunda áratugarins. Skammtíma lifun ígræddra líffæra er nú mjög góð en hægfara tap græðlinga af völdum langvinnrar höfnunar er eitt stærsta vandamálið í dag. Margvíslegir fylgikvillar geta hrjáð líffæraþega og tengjast þeir flestir ónæmisbælandi lyfjameðferð. Meðal þeirra eru lífshættulegar sýkingar og krabbamein. Fjallað er um helstu atriði sem lúta að langtímameðferð líffæraþega.
  • Source
    [Show abstract] [Hide abstract]
    ABSTRACT: Heutige Therapieformen können dem Anspruch einer spezifischen Unterdrückung der Immunreaktion gegen das Transplantat bislang nicht gerecht werden. Langfristiges Ziel muss es sein, ausschließlich die T-Lymphozyten zu unterdrücken, die an der Transplantatabstoßung beteiligt sind. Dazu ist es notwendig, die von diesen Zellen ausgelösten immunologischen Effekte zu charakterisieren. T-Zellen erkennen intakte Allo-MHC Moleküle auf der Oberfläche von Spenderzellen über den direkten oder als prozessierte Allo-Peptide auf der Oberfläche von syngenen antigenpräsentierenden Zellen über den indirekten Weg der Allo-Antigenerkennung. Wir untersuchten die funktionelle Rolle von MHC-Klasse-II Peptiden nach Dünndarm- oder Nierentransplantation in der Stammkombination WF>LEW (RT1u, RT1l). Lew Empfänger wurden 7 Tage präoperativ mit synthetischen MHC-Klasse-II-Peptiden (je 100µg) aus der RT1.Du(WF) ß-Kette (Positionen 20-44) (Gp I) oder mit dem nicht immunogenen Kontroll-Peptid RT1.Bu ß (Positionen 20-44) (Gp II) immunisiert. Den Tieren wurde entweder Dünndarm oder Niere transplantiert (WF) und nochmals Allo-Peptid D2 (Gp I) oder B2 (Gp II) intraperitoneal appliziert (200 µg). Gruppe III und IV Empfänger mit Dünndarm- oder Nierentransplantation wurden mit Cyclosporin A (CsA, DDTx: 20mg/kg von Tag 0-13, NTx: 5mg/kg von Tag 0-4) behandelt und an Tagen 20 und 27 mit D2 (Gp III) oder mit B2 (Gp IV) immunisiert oder nicht immunisiert (Gp V). Kontrollen der Gruppe VI erhielten weder Immunsuppression noch wurden sie mit Peptid immunisiert. Der Proliferations Assay wurde mit Milz- oder LK-Zellen durchgeführt und die Zytokinexpression anhand der Überstände im ELISA gemessen. Außerdem wurde die Zytokinexpression in Dünndarm und Niere durch den RNase Protection Assay bestimmt. Kontrollen der Gruppe V zeigten ein mittleres Überleben >250 Tage (sekundär transplantierte WF Herzen und Haut wurden spezifisch akzeptiert) wohingegen Gruppe III und IV Tiere ihre Transplantate akut abstießen (DDTx: Gp III 33,7 vs. Gp IV 69,7d; NTx: Gp III 37,0 vs. Gp IV 49,5d). Im Vergleich zu Kontrolltieren aus Gruppe VI wurde die Abstoßung in Gruppen I und II beschleunigt (DDTx: Gp I 3,5 vs. Gp II 4,0 gegenüber Gp VI 5,3d; NTx: Gp I 4,0 vs. Gp II 5,6 gegenüber Gp VI 7,5d). Im Proliferations Assay konnte bei D2-immunisierten Tieren eine spezifische T-Zellreaktivität gegenüber dem Immunisierungs-Peptid nachgewiesen werden. Im Gegensatz zu B2-immunisierten Tieren zeigte sich eine hohe IL-6 Expression nach D2-Immunisierung, wobei vergleichbar hohe Werte für IL-4 nach B2-Immunisierung gefunden wurden. Der Vergleich der Zytokinmuster nach RT1.B2- oder RT1.D2-Immunisierung verdeutlicht, dass nach Immunisierung mit dem immundominanten Peptid RT1.D2 unabhängig vom Organmodell die erhöhte Expression von IL-2 und IFN-gamma mit einer beschleunigten akuten Abstoßung korreliert. Diese Arbeit zeigt, dass der indirekte Weg der Allo-Antigenerkennung nach Transplantation auch schon zu einem frühen Zeitpunkt der Abstoßung von Bedeutung ist. Diese Ergebnisse stellen die Grundlage für die gezielte Entwicklung synthetischer Peptide und deren therapeutischen Einsatz zur Immunmodulation dar. In neuen therapeutischen Ansätzen könnten individuell designte synthetische Peptide in Verbindung mit Immunsuppression angewendet werden, um eine spezifische Transplantattoleranz zu erreichen. Transplant rejection is triggered by donor MHC molecules which are recognized by the recipient´s T cells. Immunosuppression is given to prevent this reaction, which has the negative side effect to not only suppress those cells triggering the transplant rejection but also great parts of the reactivity of the whole immune system. A future goal remains a therapeutic concept that is specifically designed to modulate those cells involved in transplant rejection. Therefore, it is necessary to characterize those cells and to analyze their immunological effects. The results of this study show that synthetic donor specific MHC class II peptides activate T-lymphocytes via the indirect pathway of allorecognition. These activated T-lymphocytes trigger a specific immunoreaction against the transplant. In our study, the immunodominant peptide RT1.Duß (20-44) causes an accelerated transplant rejection seen after both, kidney or small bowel transplantation. Moreover, these modulating effects of peptide application were notified as well after preoperative as after postoperative peptide application. Comparing the cytokine scheme and T cell reactivity after application of either peptide RT1.Du (20-44) or the control peptide RT1.Bu (20-44) we observed a typical cytokine expression and T cell reactivity specifically induced by each peptide. This data demonstrates the important role of the indirect pathway of allorecognition at an early stage after organ transplantation. Therefore, synthetic peptides have a high potential for the development of new therapeutic strategies. They may become an exciting new class of immunosuppressants for a variety of immunologic diseases and especially for the suppression of transplant rejection.