Project

AIR-MUNE

In het project Inversed air-liquid interface models for co-culture of airway epithelium with immune cells (AIR-MUNE) ontwikkelen onderzoekers innovatieve lucht-vloeistof interfacemodellen voor de luchtwegepitheelcellen van runderen en kippen om onderzoek naar respiratoire pathogenen mogelijk te maken.

Luchtweginfecties zijn een veelvoorkomend probleem bij zowel vee als mensen en kunnen leiden tot ernstige ziekte. De middelen om respiratoire pathogenen in vitro te bestuderen zijn echter beperkt. Primaire of organoïde luchtwegepitheelcellen (AEC’s) die met een lucht-vloeistof interface gekweekt worden, worden steeds vaker gebruikt om de pathogenese van luchtwegvirusinfecties te onderzoeken. Dit soort modellen bestaan uit goed gedifferentieerd, gestratificeerd epitheelweefsel met basale cellen, slijmvormende cellen en trilhaarcellen, met een door knooppunten gesloten bovenlaag. Deze in vitro-modellen hebben echter een groot nadeel, namelijk het gebrek aan immuuncellen. Deze cellen zijn een belangrijk onderdeel van de submucosa van het in vivo-luchtwegepitheelweefsel.

De laatste jaren zijn er “omgekeerde”-lucht-vloeistof interfacemodellen beschreven, waarbij epitheelcellen aan de onderkant van een Transwellfilter worden geplaatst, met de basolaterale kant ‘boven’. Het voordeel van dit type model is dat immuuncellen kunnen worden toegevoegd aan de bovenzijde, waar ze als gevolg van zwaartekracht in aanraking komen met de basolaterale kant van het epitheel. Bij Transwellfilters met een poriegrootte van 3 µm kunnen immuuncellen zich door het filter bewegen en naar het epithelium migreren. Dit systeem heeft al veelbelovende resultaten opgeleverd bij menselijke cellen, maar diergeneeskundige toepassingen zijn nog niet ontwikkeld.

Het doel van dit project is het ontwikkelen van omgekeerde modellen voor luchtwegepitheelcellen voor runderen en kippen in Transwellfilters met een poriegrootte van 3 µm. In het model voor runderen zullen onderzoekers het effect van immuuncellen zoals primaire runderneutrofielen op infecties met pinkengriep (BRSV) bestuderen. Bij het kippenmodel zullen ze het effect van verschillende typen (aangeboren) immuuncellen, waaronder natural killer (NK)-cellen, dendritische cellen (DC’s) en monocyten op vogelgriepinfecties onderzoeken. Dit project zal de diergeneeskundige immunologie-expertise en de middelen van CBI combineren met de expertise van WBVR met betrekking tot virusinfecties in ALI-culturen.

Voortgang (september 2023)

Dit project bouwt verder op de kennis die tijdens het in 2022 afgeronde project Complex cell systems of airway vergaard is. De onderzoekers werken op dit moment aan het kweken van luchtwegepitheelcellen op filters met grotere poriën om de transmigratie van immuuncellen te ondersteunen.