Monocyte Response to Pathogenic Ligands / Risposta dei monociti ai ligandi patogeni

 Monocyte Response to Pathogenic Ligands / Risposta dei monociti ai ligandi patogeni

Segnalato dal Dott. Giuseppe Cotellessa / Reported by Dr. Giuseppe Cotellessa

In a study published in PNAS, researchers employed IsoPlexis’ Single-Cell Innate Immune solution to profile differentiated macrophages after stimulation with lipopolysaccharide (LPS), the ligand of toll-like receptor 4 (TLR4).

 These profiles revealed a level of functional heterogeneity and pathogenic activation that was previously uncharacterized.

 By functionally phenotyping single-cells before and after LPS stimulation, it was revealed that macrophage inhibitory factor (MIF) enabled the activation of LPS-induced cytokine production.

 IsoPlexis technology enables a more complete analysis of immune function in response to pathogenic stimulation, revealing heterogeneity in cell populations that are phenotypically similar. Advanced cellular visualizations and mapping revealed five distinct subpopulations. 

Notably, stimulation with LPS increased the polyfunctional subpopulation.

 Analysis of stimulation with additional ligands, PAM3, and poly(I:C), also affected the proportions of cells in each of the subpopulations.

 It was determined that LPS induced a more potent response than either PAM3 or poly(I:C), though each resulted in upregulation in different cytokines.

 The results show that in response to TLR ligands, heterogeneous population structures are highly conserved.

Taken as a whole, it is clear that phenotypically similar cell populations are potentially functionally and behaviorally heterogeneous, further showing the need for functional characterization at the singlecell level for additional detail and accuracy when analyzing immune activation in response to pathogens. 

Highlights of Looking at Macrophage Functional Phenotyping, the Early Innate Responders, in Infectious Disease:

• Advanced cellular visualizations and mapping revealed five distinct subpopulations of response to pathogenic ligands 

• Different pathogenic ligands induced varying levels of potency and response, and each resulted in upregulation of different cytokines 

• Phenotypically similar cell subpopulations are potentially functionally and behaviorally heterogeneous, further showing the need for single-cell functional phenotyping of immune activation in response to pathogens

ITALIANO

In uno studio pubblicato su PNAS, i ricercatori hanno utilizzato la soluzione immunitaria innata monocellulare di IsoPlexis per profilare i macrofagi differenziati dopo la stimolazione con lipopolisaccaride (LPS), il ligando del recettore toll-like 4 (TLR4).

 Questi profili hanno rivelato un livello di eterogeneità funzionale e attivazione patogena precedentemente non caratterizzate.

 Fenotipizzando funzionalmente le singole cellule prima e dopo la stimolazione con LPS, è stato rivelato che il fattore inibitorio dei macrofagi (MIF) ha consentito l'attivazione della produzione di citochine indotta da LPS.

 La tecnologia IsoPlexis consente un'analisi più completa della funzione immunitaria in risposta alla stimolazione patogena, rivelando eterogeneità in popolazioni di cellule fenotipicamente simili. Le visualizzazioni e la mappatura cellulari avanzate hanno rivelato cinque sottopopolazioni distinte.

In particolare, la stimolazione con LPS ha aumentato la sottopopolazione polifunzionale.

Anche l'analisi della stimolazione con ligandi aggiuntivi, PAM3 e poli (I: C), ha influenzato le proporzioni delle cellule in ciascuna delle sottopopolazioni.

È stato determinato che l'LPS ha indotto una risposta più potente rispetto a PAM3 o poli (I: C), sebbene ciascuno abbia prodotto una sovraregolazione in diverse citochine.

 I risultati mostrano che in risposta ai ligandi TLR, le strutture eterogenee della popolazione sono altamente conservate.

Nel complesso, è chiaro che popolazioni cellulari fenotipicamente simili sono potenzialmente eterogenee dal punto di vista funzionale e comportamentale, mostrando ulteriormente la necessità di una caratterizzazione funzionale a livello di cellula singola per ulteriori dettagli e accuratezza durante l'analisi dell'attivazione immunitaria in risposta ai patogeni.

Aspetti salienti dell'analisi della fenotipizzazione funzionale dei macrofagi, i primi risponditori innati, nelle malattie infettive:

• Mappe e visualizzazioni cellulari avanzate hanno rivelato cinque sottopopolazioni distinte di risposta ai ligandi patogeni

• Diversi ligandi patogeni hanno indotto livelli variabili di potenza e risposta e ciascuno ha provocato una sovraregolazione di diverse citochine

• Le sottopopolazioni cellulari fenotipicamente simili sono potenzialmente eterogenee dal punto di vista funzionale e comportamentale, dimostrando ulteriormente la necessità di una fenotipizzazione funzionale unicellulare dell'attivazione immunitaria in risposta ai patogeni

Da:

https://f.hubspotusercontent00.net/hubfs/6481658/Website%20Assets/eBook_Infectious%20Disease_IsoPlexis.pdf