B10-cel
-positieve_B10-cellen_worden_aangetroffen_die_migreren_naar_de_piramidale_cellaag_van_de_hippocampus.png)
B10-cellen zijn een subklasse van regulerende B-cellen (Bregs) die betrokken zijn bij het remmen van de immuunrespons bij zowel mensen als muizen.[1][2][3] B10-cellen zijn vernoemd naar hun vermogen om remmende interleukine te produceren: interleukine-10 (IL-10).[4][5] Een van hun unieke eigenschappen is dat ze de signalen van het aangeboren en verworven immuunsysteem onderdrukken, waardoor ze belangrijk zijn voor het reguleren van de ontstekingsreactie. Net als de B-cel vereist de B10-cel een antigeenspecifieke binding aan het oppervlak van de CD5-receptor om een reactie van de T-cel op te wekken. Zodra een antigeen bindt aan de CD19-receptor, vindt er een onmiddellijke downregulatie van de B-celreceptor-signaalexpressie plaats, wat de afgifte van IL-10-cytokines medieert.[3] Bij muizen en mensen zijn B10-cellen te onderscheiden door hun expressie van meetbare IL-10, vanwege het ontbreken van unieke celoppervlakmarkers die door regulerende B-cellen worden afgescheiden.[1][3] De IL-10-competentie is echter niet beperkt tot één subset van B-cellen.[3] B10-cellen bezitten geen unieke fenotypische markers of transcriptiefactoren voor verdere identificatie.[6] B10-cellen bevinden zich voornamelijk in de milt, maar ze worden ook aangetroffen in het bloed, lymfeklieren, Peyerse platen, darmweefsel, het centrale zenuwstelsel en de buikholte.[1] B10-cellen prolifereren tijdens ontstekings- en ziektereacties.[3]
De B10-cel werd voor het eerst gekarakteriseerd in 2008 als een andere subgroep van B-cellen bij muizen. Door hypersensitieve T-cellen te induceren, werd de immuunrespons van de muizen overmatig tot uiting gebracht.[3] In vergelijking met het wildtype of de normale expressie van antigeenreceptoren, bleken de B-cellen die aan CD19-moleculen gebonden waren, de ontsteking juist te verminderen. Het in vivo-model toonde aan dat een nieuwe karakterisering van B-cellen IL-10 produceerde, wat later werd gedefinieerd als de B10-effectorcellen (B10eff-cellen).
De divergentie van de Sauropsida viel samen met het ontstaan van de B10-cel. Sinds deze divergentie worden B10-markers tot expressie gebracht, waaronder CD19, CD1d, IL-21 en CD5. CD24, een humane B10-marker, komt uitsluitend voor bij hogere gewervelden en is afwezig bij Vombatus en de organismen die zich eerder hebben afgescheiden.[7]
Ontwikkeling en differentiatie
Er wordt aangenomen dat B10-cellen afkomstig zijn van B10-voorlopercellen, die kunnen rijpen tot B10eff-cellen onder invloed van lipopolysaccharide (LPS)-stimulatie of CD40-activatie.[1][8] Bij muizen scheiden B10eff-cellen (afkomstig van B10-cellen) actief IL-10 af, terwijl de competentie voor IL-10-expressie in B10-voorlopercellen moet worden geïnduceerd door in vitro-stimulatie.[1] B-celreceptor-signalen zijn essentieel voor de ontwikkeling van B10-voorlopercellen, die zich kunnen ontwikkelen tot B10eff-cellen in aanwezigheid van CD40-signalen, LPS of IL-21.[1] Sommige B10eff-cellen ontwikkelen zich verder tot antilichaam-afscheidende plasmacellen.[1] De ontwikkeling van B10-cellen wordt gereguleerd door antigenen (Ag) via B-celreceptor-signaleringsroutes die selecteren voor Ag-specifieke B10-cellen en de IL-10-competentie stimuleren.[1][3] In vitro identificatie van IL-10-competente cellen kan plaatsvinden door stimulatie van B-cellen met 12-O-Tetradecanoylphorbol-13-acetaat (PMA) en ionomycine.[3]
In de milt van C57B1/6-muizen vormen B10-cellen 1-3% (en B10+B10-voorlopercellen 3-8%) van de B-cellen.[3][9] Het aantal B10-voorlopercellen is relatief constanter dan het aantal B10-cellen tijdens immuunreacties. Het algemene fenotype van B10-miltcellen is IgMhoog IgDlaag CD19hoog MHC-IIhoog CD21intermediair/hoog CD23laag CD24hoog CD43+/- CD93−.[3] Kenmerken van dit fenotype lijken op die van onrijpe transitionele B-cellen, marginale zone B-cellen en buikvlies B1-cellen.[3] Buikvlies B10-cellen hebben een vergelijkbaar fenotype, maar vertonen lagere expressieniveaus van CD1d.[3] Muizen-B10-cellen in de milt zijn verrijkt met de B-celsubset CD1dhoogCD5+, terwijl menselijke B10- en B10-voorlopercellen in het perifeer bloed verrijkt zijn met de B-celsubset CD24hoogCD27+.[6]
Functie
B-celreceptor-antigeeninteracties en B-celreceptor--signalering faciliteren de antigeenspecificiteit en -reactiviteit van B10-cellen. De kiemlijn-B-celreceptor van B10-cellen interageren met en presenteren antigenen aan respectievelijke T-helpercellen.[3] Deze verwante interacties zijn afhankelijk van MHC-II en CD40 en stimuleren de IL-10-productie, waardoor B10-cellen de macrofaagfunctie kunnen onderdrukken.[3][6] Hoewel verwante interacties tussen T-helpercellen en B10-cellen cruciaal zijn voor de werking van B10eff-cellen, zijn T-cellen dat niet.[6] Het anti-inflammatoire cytokine IL-10 onderdrukt aangeboren en verworven immuunreacties door T-celactivering te remmen, naast IFN-γ- en Th17-cytokinereacties.[1][3] Een ander cytokine, IL-21, reguleert de functionaliteit van B10eff-cellen in zijn essentiële rol bij de expansie van B10-cellen en de secretie van B10eff-cellen bij auto-immuunreacties.[1]
Via een vergelijkbaar regulatiemechanisme wordt de ontwikkeling van B10-voorlopercellen geremd door TGF-β en IFN-γ. Door hun remmende effecten verstoren B10-cellen de antigeenpresenterende capaciteiten, de productie van cytokinen en de activering van dendritische cellen. Bovendien kan hun secretie van IL-10 de fagocytose, de activering van macrofagen en de productie van cytokinen en stikstofmonoxide (NO) verstoren. De IL-10-productie wordt gereguleerd, evenals de werking van lokale macrofagen en antigeenspecifieke T-cellen.[3] Door deze specificiteit wordt IL-10 afgeleverd op plaatsen van ontstekings- en immuunreactie.[3] CpG-oligonucleotiden bevorderen de IL-10-productie in competente B10-cellen.[1][3] Op dezelfde manier kunnen aangeboren signalen zoals IL-1β, IL-6, IL-33, IL-35, Toll-like receptor-signalen, infectie en apoptotische cellen de proliferatie van B10- en B10eff-cellen bevorderen.[1][3] In het perifeer bloed van patiënten met auto-immuunziekten is het aantal B10-cellen doorgaans toegenomen.[6]
Therapeutisch potentieel
B10-cellen zijn in muismodellen bestudeerd vanwege hun therapeutische relevantie voor auto-immuunziekten. In muismodellen kan de introductie van extra B10-cellen tijdens het begin van de ziekte de symptomen en de progressie van de ziekte verzachten en versnellen.[3] Gezuiverde B10-cellen van subgroepen, waaronder CD1dhoogCD5+ B-cellen en B-cellen uit de buikholte, vertonen onderdrukkende effecten op met name antigeenspecifieke responsen.[1][10] Het therapeutisch potentieel van B10-cellen werd voor het eerst aangetoond door het Londei-laboratorium door middel van geïnduceerde B-cel-expressie van IL-10, en later door studies met behulp van B10eff-cel-expansie. Beide gevallen toonden therapeutische effecten aan in de context van ziekte-initiatie en -progressie.[1] Behandelingen voor auto-immuunziekten en kanker zijn mogelijk door middel van preferentiële expansie of depletie van B10-cellen.[6][11]
Ziekteprogressie bij patiënten met auto-immuunziekten zoals lupus of reumatoïde artritis kan beginnen met een onvoldoende aantal B10-cellen. Bovendien biedt de expansie van B10-cellen in afwezigheid van auto-immuungerelateerde productie van inflammatoire cytokinefactoren potentieel voor de behandeling van immuunreacties, allergieën en transplantatieafstoting.[1] Agonistische CD40-antilichamen maken in vivo expansie van B10-cellen mogelijk, hoewel ongewenste reacties van andere immuuncellen kunnen optreden.[1] Ex vivo expansie van B10-cellen is ook mogelijk, hoewel deze methode beperkt is in expansiemethoden, omvang en tijd. Geïnduceerde expansie van B10-cellen bij patiënten met slokdarmkanker en de daaropvolgende verhoogde IL-10-productie ondersteunen de rol van B10-cellen bij het reguleren van de ziekteprogressie, met name door het onderdrukken van ontstekingsreacties.[3][4] In voldoende hoeveelheden kunnen B10-cellen dus zowel ziekten reguleren als behandelen.[6]
B10-cellen komen veelvuldig voor in tumoren en in weefsels rond de tumor van verschillende kankersoorten, waaronder longkanker, hepatocellulair carcinoom en borstkanker.[12] Hun vermogen om kankergroei te bevorderen wordt toegeschreven aan immunosuppressieve mechanismen via aangeboren en verworven immuunreacties.[12] Depletie van B10-cellen kan de cellulaire, aangeboren en humorale immuunreacties versterken en kan bijdragen aan immuunreacties op kankertherapie, infectieziekten en vaccins.[1] Depletie van B10-cellen maakt een snellere immuunreactie mogelijk en kan de eliminatie van pathogenen verbeteren. Bovendien kan een geremde B10-celfunctie de antikankerreacties verbeteren. De preferentiële depletie van B10-cellen biedt therapeutische mogelijkheden voor verbeterde antikankerreacties vanwege het intrinsieke vermogen van B10-cellen om antitumorale immuunreacties te belemmeren.[3]
- Dit artikel of een eerdere versie ervan is een (gedeeltelijke) vertaling van het artikel B10 cell op de Engelstalige Wikipedia, dat onder de licentie Creative Commons Naamsvermelding/Gelijk delen valt. Zie de bewerkingsgeschiedenis aldaar.
Referenties
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 Tedder TF (February 2015). B10 cells: a functionally defined regulatory B cell subset. Journal of Immunology 194 (4): 1395–1401. PMID 25663677. DOI: 10.4049/jimmunol.1401329.
- ↑ Candando KM, Lykken JM, Tedder TF (May 2014). B10 cell regulation of health and disease. Immunological Reviews 259 (1): 259–272. PMID 24712471. PMC 4049540. DOI: 10.1111/imr.12176.
- 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 Lykken JM, Candando KM, Tedder TF (October 2015). Regulatory B10 cell development and function. International Immunology 27 (10): 471–477. PMID 26254185. PMC 4817073. DOI: 10.1093/intimm/dxv046.
- 1 2 Mao Y, Wang Y, Dong L, Zhang Q, Wang C, Zhang Y, Li X, Fu Z (September 2019). Circulating exosomes from esophageal squamous cell carcinoma mediate the generation of B10 and PD-1high Breg cells. Cancer Science 110 (9): 2700–2710. PMID 31276257. PMC 6726703. DOI: 10.1111/cas.14122.
- ↑ Liu J, Chen X, Hao S, Zhao H, Pang L, Wang L, Ren H, Wang C, Mao H (October 2019). Human chorionic gonadotropin and IL-35 contribute to the maintenance of peripheral immune tolerance during pregnancy through mediating the generation of IL-10+ or IL-35+ Breg cells. Experimental Cell Research 383 (2). PMID 31362000. DOI: 10.1016/j.yexcr.2019.111513.
- 1 2 3 4 5 6 7 Kalampokis I, Yoshizaki A, Tedder TF (11 februari 2013). IL-10-producing regulatory B cells (B10 cells) in autoimmune disease. Arthritis Research & Therapy 15 (Suppl 1): S1. PMID 23566714. PMC 3624502. DOI: 10.1186/ar3907.
- ↑ Mickael ME, Bieńkowska I, Sacharczuk M (May 2022). An Update on the Evolutionary History of Bregs. Genes 13 (5). PMID 35627275. PMC 9141580. DOI: 10.3390/genes13050890.
- ↑ Poe JC, Smith SH, Haas KM, Yanaba K, Tsubata T, Matsushita T, Tedder TF (25 juli 2011). Amplified B lymphocyte CD40 signaling drives regulatory B10 cell expansion in mice. PLOS ONE 6 (7). PMID 21799861. PMC 3143148. DOI: 10.1371/journal.pone.0022464.
- ↑ Iwata Y, Matsushita T, Horikawa M, Dilillo DJ, Yanaba K, Venturi GM, Szabolcs PM, Bernstein SH, Magro CM, Williams AD, Hall RP, St Clair EW, Tedder TF (January 2011). Characterization of a rare IL-10-competent B-cell subset in humans that parallels mouse regulatory B10 cells. Blood 117 (2): 530–541. PMID 20962324. PMC 3031478. DOI: 10.1182/blood-2010-07-294249.
- ↑ Maseda D, Smith SH, DiLillo DJ, Bryant JM, Candando KM, Weaver CT, Tedder TF (February 2012). Regulatory B10 cells differentiate into antibody-secreting cells after transient IL-10 production in vivo. Journal of Immunology 188 (3): 1036–1048. PMID 22198952. PMC 3262922. DOI: 10.4049/jimmunol.1102500.
- ↑ Horikawa M, Minard-Colin V, Matsushita T, Tedder TF (November 2011). Regulatory B cell production of IL-10 inhibits lymphoma depletion during CD20 immunotherapy in mice. The Journal of Clinical Investigation 121 (11): 4268–4280. PMID 22019587. PMC 3204847. DOI: 10.1172/JCI59266.
- 1 2 Wu H, Su Z, Barnie PA (January 2020). The role of B regulatory (B10) cells in inflammatory disorders and their potential as therapeutic targets. International Immunopharmacology 78. PMID 31881524. DOI: 10.1016/j.intimp.2019.106111.
· 
· 
