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Migration of skin dendritic cells in response to ionizing radiation exposure.

Department of Microbiology, University of Rochester Medical Center, Rochester, New York 14642, USA.
Radiation Research (Impact Factor: 2.45). 07/2009; 171(6):687-97. DOI: 10.1667/RR1600.1
Source: PubMed

ABSTRACT We describe an imaging assay that monitors the migration of two unique subsets of immune dendritic cells (DC), interstitial dendritic cells (iDC) and Langerhans cells (LC), found in the dermal and epidermal layers of skin, respectively. Using this assay, we study responses of these cells to ionizing radiation. Results obtained using whole-mount histology and fluorescence microscopy suggest that ionizing radiation triggered the migration of both major histocompatibility complex (MHC) class II(+) iDC and Langerin(+) LC in a dose- and time-dependent manner. Migration appeared to be limited by local administration of recombinant IL-12, a potent immunostimulatory cytokine known to induce DNA repair. Those findings were extended to an in vivo model by injecting fluorescently conjugated anti-MHC class II antibodies intradermally into the ears of live, anesthetized mice and visualizing the DC population in the same ear before and after radiation exposure using confocal microscopy.

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    ABSTRACT: Lung cancer is the most common cause of cancer-related mortality worldwide and a therapeutic challenge. Recent success with antibodies blocking immune checkpoints in non-small-cell lung cancers (NSCLC) highlights the potential of immunotherapy for lung cancer treatment, and the need for trials of combination regimens of immunotherapy plus chemotherapy that lead to immunogenic cell death. Here, we review the development of immunogenic cytotoxic compounds, vaccines, and antibodies in NSCLC, in view of their integration into personalised oncology.
    09/2013; 1(7):551-63. DOI:10.1016/S2213-2600(13)70159-0
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    ABSTRACT: Die akzidentelle Exposition menschlicher Haut gegenüber Einzeldosen über 3 Gy führt zu einer bestimmten klinischen Symptomatik, die sich anfänglich nach einigen Stunden als transientes, schwaches Erythem darstellt, dem eine schwere Rötung, Blasenbildung und Nekrose folgen, abhängig von der Schwere des Schadens, die im Allgemeinen 10 bis 30 Tage nach Exposition auftreten, aber in schweren Fällen auch 48 h nach Exposition vorhanden sein können. Zwischen 3 und 24 Monate nach Exposition ist eine epidermale Atrophie zusammen mit progredienter dermaler und subkutaner Fibrose das vorherrschende klinische Kennzeichen. Selbst Jahre oder Jahrzehnte nach Exposition können eine Atrophie der Epidermis, Schweiß- und Talgdrüsen, Teleangiektasien sowie dermale und subkutane Fibrose auftreten und sogar fortschreiten. Für dieses bestimmte Muster deterministischer Effekte nach kutaner akzidenteller Strahlenexposition wurde 1993 die Bezeichnung ,,kutanes Strahlensyndrom“ (CRS) geprägt und von sämtlichen internationalen Behörden einschließlich der IAEA und WHO seit dem Jahr 2000 akzeptiert. Im Gegensatz zu dem klassischen Konzept, dass nur die Proliferationshemmung epidermaler Stammzellen für die klinische Symptomatik verantwortlich sei, hat darüber hinaus die Forschung der letzten 3 Jahrzehnte die primäre Rolle entzündlicher Prozesse in der Ätiologie akuter und chronischer Folgen des CRS gezeigt. Daher sollten therapeutische Ansätze topische und systemische antientzündliche Maßnahmen zum frühestdenkbaren Zeitpunkt beinhalten und während des Manifestations- und des subakuten Stadiums weitergeführt werden, weil sich so die Notwendigkeit einer chirurgischen Intervention verringern lässt, wenn einmal eine Nekrose aufgetreten ist. Falls eine chirurgische Intervention geplant ist, sollte sie mit einem konservativen Ansatz durchgeführt werden, Sicherheitsränder sind nicht erforderlich. Antifibrotische Maßnahmen im chronischen Stadium sollten sich gegen den chronisch entzündlichen Ablauf richten, bei dem überexprimiertes TGF-β1 als Ziel der therapeutischen Intervention dienen kann. Häufig ist eine lebenslange Nachsorge für die Behandlung verzögert einsetzender Effekte und die Früherkennung von Sekundärmalignomen erforderlich, nach denen insbesondere in den Grenzbereichen zwischen klinisch symptomatischer und asymptomatischer Haut gesucht werden muss.
    Der Hautarzt 12/2013; 64(12). DOI:10.1007/s00105-013-2625-y · 0.54 Impact Factor
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    ABSTRACT: Strahlenbedingte Schädigungen der Haut führen zu einer Reihe deterministischer Effekte, so u. a. zu inflammatorischen Reaktionen und Zelldepletion. Daraus entstehen in einer bestimmten Reihenfolge distinkte klinische Symptome. Die Behandlungsansätze sind immer noch eingeschränkt, eine Restitutio ad integrum der betroffenen Bereiche ist bisher nicht möglich. In den vergangenen Jahren hat die experimentelle Forschung zur Generierung und Verabreichung autologer Stammzellen (SC) auch im Bereich der strahlenbedingten Läsionen weitere Fortschritte erzielt. Anhand der im Beitrag besprochenen Evidenz wird deutlich, dass die Stammzelltransplantationen nicht unbedingt nur durch den Ersatz geschädigter Zellen wirken, sondern höchstwahrscheinlich im Wesentlichen durch einen parakrinen Effekt. Die transplantierten Zellen sezernieren bioaktive Faktoren, welche die Stimulierung von Host-Stammzellen initiieren und so zur Regeneration geschädigter Gewebe beitragen. Transplantierte Stammzellen produzieren trophische Faktoren, die auch die systemische Heilung nach Strahlenschädigungen unterstützen. Ferner kann die Applikation von Stammzellsekretomen in Form von konditionierten Medien, die Mikrovesikel oder Exosome enthalten, ebenso wirksam sein wie die Gabe der Stammzellen selbst. Diese Hypothese wird unterstützt durch Studien, in denen sich zellfreie hMSC(humane mesenchymale SC)-Derivate als zur Wundheilung geeignet erwiesen haben, sodass eine Gabe intakter Zellen nicht erforderlich war. In einem Ischämiemodell (Maus, Hinterpfote) konnten die Effekte einer MSC-Injektion auf Reperfusion und Regeneration den parakrinen Mechanismen und der lokalen Freisetzung arteriogener Zytokine zugeschrieben werden. Aus der weiteren Evaluierung des parakrinen Potenzials autologer SC können sich weitere therapeutische Optionen ergeben, sowohl für akute Schädigungen als auch für die langfristigen, chronischen Folgen kutaner Strahlenschäden.
    Der Hautarzt 12/2013; 64(12). DOI:10.1007/s00105-013-2629-7 · 0.54 Impact Factor

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