Samenvatting

Het immuunsysteem functioneert als verdedigingsmechanisme tegen bacteriële en virale besmettingen, parasieten en abnormale gastheercellen. De natural killer (NK) cellen kunnen op een niet-specifieke manier met virus geïnfecteerde cellen en tumorcellen doden. Het immune systeem moet gereguleerd worden om over-activatie of immuun deficiëntie te voorkomen.
Leukocyte-associated Ig-like receptor-1 (LAIR-1) is een remmende receptor die wordt gevonden op de meerderheid van de witte bloed cellen, waaronder NK cellen, B cellen, monocyten, eosinofielen, dendritische cellen evenals de meerderheid van thymocyten. Aanvankelijk werd collageen XVII gevonden als ligand voor LAIR-1. Bovendien werden andere collagenen zoals collageen I en III geïdentificeerd als functionele liganden voor LAIR.
Wanneer de immuun cellen naar de weefsels migreren, komen ze in aanraking met collageen. Dit kan resulteren in een hogere drempelwaarde voor de witte bloedcelactivering, waarbij ongewenste reacties worden verhinderd tegen zelfantigenen. Een interessant feit is dat tumorcellen de capaciteit hebben om de extra cellulaire matrix te remodelleren om hun omgeving te verbeteren en collagenen op reguleren. De hypothese van deze studie is dat collagenen op tumorcellen een interactie kunnen aangaan met LAIR-1 op NK en CD8+ T cellen. Deze interactie kan leiden tot remming van de cytotoxische functie van deze immuun cellen en hierdoor tumorgroei bevorderen.
Om te onderzoeken of de tumorcellijnen LAIR ligand collageen tot expressie brengen, werden vier verschillende cellijnen aangekleurd met mLAIR fusie eiwit. De carcinoma cellijnen DLD-1 en HT29, hadden de hoogste collageenexpressie. Hierna werd het effect van collagenase op collageenexpressie bepaald, door een titratie van collagenase, om te testen of de collagenen hiermee van het celoppervlak werden verwijderd. Een minimum van 20 U/ml collagenase was vereist om alle collagenen van het celoppervlak van beide cellijnen te verwijderen. De collagenase moet altijd aanwezig zijn in het celkweek medium tijdens proeven waarin de afwezigheid van collageen wordt vereist, omdat na het verwijderen van de collagenase, binnen 4 uren de collagenen weer verschijnen op het celoppervlak.
Om te bepalen of de collagenen op het tumorceloppervlak aan LAIR binden werd er een adhesieproef uitgevoerd. De adherente tumorcellen met collagenen werden uitgeplaat, vervolgens werden cellen toegevoegd met LAIR om te zien of deze konden binden aan elkaar. De K562 cellen met mLAIR konden aan de collagenen binden die op het celoppervlak van de tumorcellen aanwezig waren.
Om te onderzoeken of de binding tussen LAIR en collageen specifiek is, werd er collagenase gebruikt om collagenen van het celoppervlak van de tumorcellen te verwijderen. Voor de DLD-1 cellijn lijkt de binding specifiek voor collageen te zijn, hoewel dit resultaat niet gezien werd bij de HT29 cellijn.
Om de specificiteit van de binding tussen LAIR aan collagenen te testen op een alternatieve methode werd een polyklonaal LAIR-1 antilichaam gebruikt. Dit toonde geen effect op de binding tussen LAIR en LAIR ligand, collageen. Om te bepalen of de LAIR collageen crossslinking leid tot intracellulaire signalering, werden er reportercellen gebruikt. De crossslinking van de reportercellen met LAIR met GPO of LAIR antilichamen resulteerde in intracellulaire signalering. Het cross linken van LAIR-1 op een uitgeplaatte laag tumorcellen resulteerde in enige intracellulaire signalering, hoewel het GFP signaal vele malen lager was in vergelijking met vorige experimenten.
Er is aangetoond dat cellen die LAIR tot expressie brengen kunnen binden aan collagenen op tumorcellen, en dat deze interactie kan worden beïnvloed door collagenase. De crossslinking tussen LAIR en collageen leidt ook tot intracellulaire signalering. Het was niet mogelijk om de binding tussen LAIR en collageen te beïnvloeden door een polyklonaal LAIR antilichaam te gebruiken.
Voor toekomstige plannen moet de cytotoxiciteit van NK cellen na LAIR crossslinking bepaald worden, om te zien of dit wordt beïnvloed door LAIR. Verder moeten in vivo experimenten worden uitgevoerd om aan te tonen dat de tumorcellen, met of zonder collageen, verschil tonen in de tumor groei.