Maturation of dendritic cells following exposure to different maturational stimuli / Maturação das células dendríticas após exposição a diversos estímulos

ABSTRACT

Dendritic cells (DCs) are professional antigen-presenting cells that are highly effective to immunize against pathogens and tumor antigens. In order to obtain mature DCs several in vitro methods have been reported. Selecting the most efficient and effective method of generating morphologic and phenotypic DCs within 7 days of culture is an essential prerequisite for success in immunotherapy strategies. Herein, we report a method of obtaining an enriched monocyte population from blood donors and performed a comparison of DC maturation in response to four agents. Monocyte populations with 91 percent ± 5 of purity were obtained from 15 healthy donors. The resulting monocyte populations were cultured in the presence of GM-CSF and IL-4 during 5 days. At day 5 different maturation conditions were performed and morphological and phenotypical changes were analyzed. Our study demonstrates that TNF-alpha or PGE1 by themselves can induce the expression of CD1a 2.4 and 2.7 times respectively more than DC cultures in the absence of maturing agents. On the other hand, for other costimulatory or accessory molecules (CD80, CD86, CD83 and CD40) TNF-alpha was more potent in the induction of expression than PGE1, although in the presence of TNF-alpha plus PGE1 this effect is more pronounced compared to TNF-alpha alone. Under TNF-alpha plus PGE1 treatment the phenotypical maturation of immature DCs are comparable to LPS and therefore TNF-alpha+ PGE1 might be useful for generating ex-vivo DCs to use in protocols of cell vaccination. Further functional evaluation of these mature DCs is warranted.

RESUMO

Células dendríticas (CDs) são células apresentadoras de antígenos altamente eficientes para a imunização contra patógenos e antígenos tumorais. A obtenção de CDs maturis tem sido descrita por diferentes métodos. Portanto, a escolha do método mais apropriado para gerar CDs em cultura de sete dias é pré-requisito essencial para as estratégias imunoterápicas. Aqui relatamos um método de obtenção de uma população enriquecida em monócitos de doadores de sangue e comparamos a maturação das CDs sob o estímulo de quatro agentes. Uma população de monócitos, com pureza de 91 por cento ± 5, foi obtida de 15 doadores. A população monocitária foi mantida em cultura por cinco dias com GM- CSF e IL - 4. No 5° dia, após diferentes condições de maturação, foram analisadas as modificações morfológicas e fenotípicas. Nossos estudos demonstram que o TNF-alfa ou o PGE1 por si só podem induzir a expressão de CD1a de 2.4 a 2.7 vezes, respectivamente, mais do que culturas de CDs com ausência dos agentes de maturação. Alternativamente, para com outras moléculas coestimuladoras ou acessórias (CD80, CD86, CD83 e CD 40) o TNF-alfa foi mais potente na expressão do que o PGE1, embora na presença de ambos o efeito seja mais pronunciado. A maturação fenotípica sob TNF-alfa + PGE1 pode ser comparável ao LPS, concluindo que o TNF-alfa + PGE1 pode ser útil para geração ex-vivo de CDs e útil para protocolos de vacinação celular. Avaliação funcional das CDs é recomendável.