Interleukin-27 impairs BCG antigen clearance and T cell stimulatory potential by neonatal dendritic cells.
Interleukin-27 impairs BCG antigen clearance and T cell stimulatory potential by neonatal dendritic cells.
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DOI：
10.1016/j.crmicr.2022.100176
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发表时间：
2023
影响因子：
--
通讯作者：
Robinson, Cory M.
中科院分区：
文献类型：
--
作者：
Bradford, Shelby D.;Witt, Michelle R.;Povroznik, Jessica M.;Robinson, Cory M.
新生儿树突状细胞中白细胞介素 27 的表达因卡介苗的反应而增加。卡介苗疫苗是目前唯一获得许可的结核病疫苗。卡介苗通常用于结核病流行地区的新生儿。 IL-27 限制 DC 清除 BCG 并限制白细胞介素 12 的产生。 IL-27 对抗新生儿树突状细胞对 T 细胞的刺激。卡介苗 (BCG) 是一种减毒活疫苗，用于预防结核分枝杆菌。尽管在婴儿期和幼儿期具有很高的疾病保护作用，但它对肺结核的长期保护作用很差。我们假设，包括白细胞介素 (IL)-27 升高在内的独特免疫特征导致对常规新生儿 BCG 给药的保护不足。使用一种获得新生儿祖细胞的新方法，我们发现新生儿骨髓源性树突状细胞 (BMDC) 在 BCG 刺激后增加了 IL-27 的产生。为了研究 IL-27 对 BMDC 的影响，我们利用了 IL-27 受体-α (KO) 缺陷的小鼠。与 WT 相比，我们观察到新生儿 KO BMDC 中的 BCG 清除率更高，IL-12 产量更高。与 WT 小鼠相比，来自 KO 新生儿的 BMDC 反过来又刺激从接种 BCG 的小鼠中分离出的 CD4+ T 细胞产生更多的干扰素-γ。为了进一步证实这些发现的重要性，C57BL/6 小鼠在新生儿时就按照结核病高负荷地区的人类疫苗接种方法进行了疫苗接种。 IL-27 水平在 5 周内逐渐升高，并且与对照组相比，接种 BCG 的小鼠显着升高。 IL-27 的产生对 BCG 清除的影响非常显着，因为 KO 小鼠从外周组织中清除了 BCG，而 WT 小鼠在接种后 5 周仍然存在这种情况。这些结果首次强调了 IL-27 对新生儿期 DC 的抑制作用以及对新生儿对 BCG 免疫反应的影响。
Interleukin-27 expression increases in neonatal dendritic cells in response to BCG. The BCG vaccine is currently the only licensed vaccine available for tuberculosis. BCG is commonly administered to neonates in TB endemic areas. IL-27 limits BCG clearance by DCs and restricts interleukin-12 production. IL-27 opposes T cell stimulation by neonatal dendritic cells. Bacille Calmette Guérin (BCG) is a live-attenuated vaccine for protection against Mycobacterium tuberculosis. Despite high disease protection in infancy and early childhood, it generates poor long-term protection against pulmonary tuberculosis. We hypothesized that the unique immune profile that includes elevated interleukin (IL)-27, contributes to insufficient protection from routine neonatal BCG administration. Using a novel method to obtain neonatal progenitors, we showed that neonatal bone marrow-derived dendritic cells (BMDCs) increase production of IL-27 following BCG stimulation. To study the effect of IL-27 on BMDCs, we utilized mice deficient for IL-27 receptor-α (KO). We observed greater BCG clearance and elevated IL-12 production in the neonatal KO BMDCs compared to WT. BMDCs from KO neonates in turn stimulated more interferon-γ production from CD4+ T cells isolated from BCG-vaccinated mice than WT counterparts. To further confirm the importance of these findings, C57BL/6 mice were vaccinated as neonates in line with the approach to human vaccination in high TB burden regions. IL-27 levels progressively increased through 5 weeks and were significantly elevated in mice vaccinated with BCG compared to controls. The impact of IL-27 production on clearance of BCG was significant as KO mice cleared BCG from peripheral tissues that persisted in WT mice 5 weeks post-vaccination. These results are the first to highlight the suppressive role of IL-27 on DCs in the neonatal period and the impact on neonatal immune responses to BCG.
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