Påvirker fagocytose av aluminiumbasert adjuvant makrofagers energiforbruk og produksjon av reaktive oksygensubstanser?

Om prosjektet

Vaksiner er den mest effektive metoden for å forebygge infeksiøse sykdommer, og brukes for å fremkalle immunologisk hukommelse mot fremmede patogener. Aluminiumbaserte adjuvanter, forkortet ABAs, har blitt brukt som tilsetningsstoffer i vaksiner i nesten 100 år! Til tross for dette vet vi fortsatt lite om hva som gjør at ABAs har en immunstimulerende effekt. Ved bruk av ABAs i vaksiner finnes det en risiko for over-vaksinering og toksiske bivirkninger som følge av akkumulering av aluminiumioner (Al3+). Dette har ført til et økt fokus på å kartlegge aluminium sin effekt slik at alternative adjuvanter, med redusert toksisk effekt, kan utvikles.

Ved vaksinering tas ABAs opp av kroppens immunceller, blant annet av makrofager. Som følge av dette aktiveres makrofagene til antigenpresenterende celler. Makrofager kan raskt endre sin funksjon gjennom polarisering fra uspesifikke M0-makrofager til vevsspesifikke pro-inflammatoriske M1- eller anti-inflammatoriske M2-makrofager, avhengig av behovet. Ved opptak av patogen, gjennom en prosess kalt fagocytose, uskadeliggjøres mikroben og presenteres for immunforsvaret. Makrofagene oppregulerer sin metabolisme gjennom økt produksjon av for eksempel reaktive oksygensubstanser (ROS) for å muliggjøre nedbrytningsprosessen i fagosomet.

For å undersøke om fagocytose av ABAs påvirker makrofagenes energiforbruk og produksjon av ROS, benyttes 5 donorer. Isolerte monocyttpopulasjoner fra donorene differensieres og polariseres in vitro, og tilsettes deretter ulike konsentrasjoner av gel-aluminiumhydroksid (Alhydrogel®), som er den vanligste aluminium adjuvanten benyttet i vaksiner. For å visualisere makrofagenes aluminiumopptak undersøkes de på flowcytometri etter tilsetning av lumogallion, som er en fluorescerende probe for aluminium.

Vis bildeoversikt Lukk

1/2

• 
• 

Bilder:

1. Polariserte M0-makrofager tatt ved 200X forstørrelse med det fluorescerende mikroskopet Olympus AX70. Cellens nukleus (DNA-innhold) er farget blått ved bruk av det fluorescerende fargestoffet DAPI. Og cellens aluminium innhold visualiseres ved bruk av lumogallion, som er et grønt fluorescerende fargestoff.
2. Polariserte M1-makrofager med dendrittisk utseende tatt ved 400X forstørrelse tatt på dag 7 med mikroskopet Olympus CKX41.

Prosjektdeltakere

Hedda Sirevåg Ødegård og Jacqueline Acurio Dalby

Om oppdragsgiveren

Malmö Universitet ble etablert i 1998 og er i dag et av Sveriges største universiteter. Universitetet består av fem fakulteter, hvor vi var på fakultetet for helse og samfunn som driver med medisinsk og samfunnsvitenskapelig undervisning og forskning. Deres forskningsgrupper innen biomedisinsk vitenskap arbeider med innovasjon innen immunologi, celle- og molekylærbiologi, samt biomedisinsk teknologi. Og har som mål å utvide kunnskapsgrunnlaget i disse fagfeltene og omsette kunnskap til praktiske anvendelser i både klinisk praksis og i utvikling av nye behandlingsmetoder. Fakultetet er også kjent for sin tilknytning til Skåne universitetssykehus.

Håkan Eriksson er professor i biokjemi og underviser i biokjemi og cellebiologi ved Malmö Universitet. Han driver med forskningen innenfor immunologi hvor han undersøker hvordan tilsetning av adjuvanter i vaksiner, spesifikt aluminiumsalter, kan påvirke immunresponsen.

Veileder

Lars Oliver Baumbusch, Høgskolen i Østfold
Håkan Eriksson, Malmö Universitet