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Human Muscle Cells Express the Costimulatory Molecule B7-H3, Which Modulates Muscle-Immune Interactions
No full textObjective. Interactions between the family of B7 ligands and their receptors are increasingly recognized as crucial for stimulation and/or inhibition of immune responses. The present study was undertaken to examine the expression and functional relevance of 137 homolog 3 (B7-H3), a novel 137 homolog attributed significant immunoregulatory functions, in human muscle cells in vivo and in vitro. Methods. Thirty-five muscle biopsy specimens obtained from patients with polymyositis, dermatomyositis, inclusion body myositis, or noninflammatory myopathies and normal controls were analyzed by immunohistochemistry for B7-H3 expression. The expression of B7-H3 protein on primary human myoblasts and TE671 muscle rhabdomyosarcoma cells was studied by flow cytometry and Western blot analysis. B7-H3 small interfering RNA (siRNA) was used to study the impact of knockdown of B7-H3 on CD8+ cell-mediated lysis in skeletal muscle cells. Results. B7-H3 was not detectable on normal muscle fibers. In contrast, its expression was markedly increased on muscle fibers from patients with inflammatory myopathies. Cell-surface staining was most prominent in the contact areas between muscle fibers and inflammatory cells. B7-H3 protein was detected on myoblasts cultured from control and myositis patient muscle tissue as well as in TE671 muscle rhabdomyosarcoma cells. Knockdown of B7-H3 by siRNA in TE671 cells enhanced CD8+ T cell-specific lysis, indicating a functional role of B7-H3 in the protection of skeletal muscle from immune-mediated lysis. Conclusion. Our results demonstrate that human muscle cells express B7-H3, a functional coinhibitory molecule of the B7 family. B7-H3 may play an important role in muscle-immune interactions, providing further evidence of the active role of muscle cells in local immunoregulatory processes.Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) [Wi1722/23]; BMB
Non-Classical and Intermediate Monocytes in the Peripheral Blood and Cerebrospinal Fluid of Multiple Sclerosis Patients
No full textNon-Classical and Intermediate Monocytes in the Peripheral Blood and Cerebrospinal Fluid of Multiple Sclerosis Patients
No full textQuantifizierung und Charakterisierung der Funktion CD16 positiver Monozyten bei der Multiplen Sklerose
Full text link1. Abstract
1.1 Background and objectives
Multiple sclerosis (MS) is the most common autoimmune disease of the central nervous system (CNS). Research on MS has long been focused on processes of the adaptive immune system. However, cells of the innate immune response, including monocytes, have been shown to be significantly involved in the pathogenesis and maintenance of autoimmune diseases as well. Monocytes represent a heterogeneous population of primary immune effector cells that can be separated into at least three different subsets: classical (CD14++CD16-), intermediate (CD14++CD16+) and non-classical (CD14+CD16++) monocytes. Emerging evidence suggests an important role of CD16+ monocytes in the pathogenesis of MS. Yet, little is known about the specific functions of these subsets and their differential contribution to the disease.
1.2 Patients, materials and methods
In this study, the frequency and phenotype of classical, intermediate and non-classical monocytes was assessed in peripheral blood and cerebrospinal fluid (CSF) derived from MS patients and controls. Addressing a possible dysfunction of monocytes, the phagocytic activity and production of reactive oxygen species (ROS) was evaluated in MS compared to healthy donors (HD). In addition, the migratory behavior of monocyte subsets was analyzed using human brain microvascular endothelial cells (HBMEC).
1.3 Results and observations
While intermediate and non-classical monocytes represent a minority in peripheral blood, CD16+ cells with an intermediate-like phenotype were found to be enriched in CSF. Compared to HD a reduction of CD16+ monocytes was observed in both peripheral blood and CSF derived from MS patients. While no functional aberrations of monocytes could be detected in MS, a reduced phagocytic and migratory activity, but increased ROS production and tendency to adhere to endothelium was observed for CD16+ monocytes in comparison to the CD16- subset.
1.4 Conclusions
Taken together these results highlight the differential roles of monocyte subsets in inflammatory processes and leave us to speculate whether the quantitative aberrations in the CD16+ monocyte subset contribute to disease pathogenesis in MS.2. Zusammenfassung
2.1 Hintergrund und Ziele
Die Multiple Sklerose (MS) ist die häufigste Autoimmunerkrankung des zentralen Nervensystems (ZNS). Bei Untersuchungen zu pathophysiologischen Mechanismen lag der Schwerpunkt in der Vergangenheit oft auf Vorgängen der adaptiven Immunabwehr. Es gibt jedoch Hinweise auf eine wesentliche Beteiligung der Zellen der angeborenen Immunabwehr, einschließlich der Monozyten, an der Pathogenese und Aufrechterhaltung von Autoimmunerkrankungen. Monozyten sind eine heterogene Population primärer Immunzellen, die in mindestens drei Untergruppen eingeteilt werden können: klassische (CD14++CD16-), intermediäre (CD14++CD16+) und nicht-klassische (CD14+CD16++) Monozyten. Bisherige Studien deuten auf eine wichtige Rolle der CD16-positiven Monozyten bei der Pathogenese der MS hin. Bislang ist jedoch noch wenig über die spezifischen Funktionen dieser Subpopulationen und ihren jeweiligen Beitrag zur Entstehung dieser Krankheit bekannt.
2.2 Patienten, Material und Methoden
In Rahmen dieser Arbeit wurden die Frequenz und der Phänotyp von klassischen, intermediären und nicht-klassischen Monozyten in peripherem Blut und Liquor cerebrospinalis (Liquor) von MS-Patienten und Kontrollpersonen untersucht. Zur Beurteilung möglicher Funktionsstörungen wurden die monozytäre Phagozytoseaktivität und Fähigkeit zur Produktion reaktiver Sauerstoffspezies (ROS) bei MS-Patienten und gesunden Spendern getestet. Auch wurde das Migrationsverhalten der Subpopulationen in einem Modell der Blut-Hirn-Schranke unter Verwendung primärer humaner Endothelzellen analysiert.
2.3 Ergebnisse und Beobachtungen
Während intermediäre und nicht-klassische Monozyten im peripheren Blut eine Minderheit darstellen, zeigte sich eine Anreicherung CD16-positiver Zellen mit intermediärem Phänotyp im Liquor. Im direkten Vergleich der Frequenz CD16 positiver Monozyten zwischen MS Patienten und Kontrollen konnte darüber hinaus sowohl im Liquor als auch im Blut ein verminderter Anteil CD16-positiver Monozyten bei Patienten mit MS nachgewiesen werden. In den Funktionsuntersuchungen zeigten sich deutliche Unterschiede zwischen den CD16-positiven und CD16-negativen Monozyten.
Dies waren insbesondere eine niedrigere phagozytotische und transmigratorische Aktivität, dafür aber stärker ausgeprägte ROS Produktion und Tendenz zur Adhäsion an Endothelien der CD16-positiven Monozyten. Eine Beeinträchtigung der Monozytenfunktion bei MS-Patienten konnte jedoch nicht festgestellt werden.
2.4 Schlussfolgerungen
Zusammengenommen unterstreichen diese Ergebnisse die unterschiedlichen Rollen der einzelnen Monozytenpopulationen bei entzündlichen Prozessen. Es bleibt offen ob und in wieweit die quantitativen Abweichungen der CD16-positiven Population zur Pathogenese der MS beitragen
Going Beyond Counting First Authors in Author Co-citation Analysis
Full text linkThe present study examines one of the fundamental aspects of author co-citation analysis (ACA) - the way co-citation
counts are defined. Co-citation counting provides the data on which all subsequent statistical analyses and mappings
are based, and we compare ACA results based on two different types of co-citation counting - the traditional type that
only counts the first one among a cited work's authors on the one hand and a non-traditional type that takes into
account the first 5 authors of a cited work on the other hand. Results indicate that the picture produced through this non-traditional author co-citation counting contains more coherent author groups and is therefore considerably clearer. However, this picture represents fewer specialties in the research field being studied than that produced through the traditional first-author co-citation counting when the same number of top-ranked authors is selected and analyzed. Reasons for these effects are discussed
Variations on the Author
Full text link“Variations on the Author” discusses two of Eduardo Coutinho’s recent films (Um Dia na Vida, from 2010, and Últimas Conversas, posthumously released in 2015) and their contribution to the general question of documentary authorship. The director’s filmography is characterized by a consistent yet self-effacing form of authorial self-inscription: Coutinho often features as an interviewer that rather than express opinions propels discourses; an interviewer that is good at listening. This mode of self-inscription characterizes him as an author who is not expressive but who is nonetheless markedly present on the screen. In Um Dia na Vida, however, Coutinho is completely absent form the image, while Últimas Conversas, on the contrary, includes a confessional prologue that moves the director from the margins to the center of his films. This article examines the ways in which these works stand out in the filmography of a director who offers new insights into the notion of cinematic authorship
Appropriate Similarity Measures for Author Cocitation Analysis
Full text linkWe provide a number of new insights into the methodological discussion about author cocitation analysis. We first argue that the use of the Pearson correlation for measuring the similarity between authors’ cocitation profiles is not very satisfactory. We then discuss what kind of similarity measures may be used as an alternative to the Pearson correlation. We consider three similarity measures in particular. One is the well-known cosine. The other two similarity measures have not been used before in the bibliometric literature. Finally, we show by means of an example that our findings have a high practical relevance.information science;Pearson correlation;cosine;similarity measure;author cocitation analysis
Charakterisierung von Monozytensubpopulationen im Liquor cerebrospinalis
Full text linkAbstract
Objectives: The immune system is essential to protect the body against diseases. Monocytes are an important part of this system and are known as regulators of immune responses. Human Monocytes are composed of three subpopulations, which can be distinguished based upon CD14 and CD16 expression: classical, intermediate and non-classical monocytes. While the function of peripheral blood monocytes in health and disease has been extensively studied in the recent past, little is known about monocyte subsets in cerebrospinal fluid and how they contribute to the maintenance of the immune balance or neuroinflammatory diseases. This study intends to further our understanding of monocyte subsets, their phenotype and functions in the cerebrospinal fluid and their potential role at the blood-brain barrier in neuroinflammatory processes.
Design & Methods: Monocyte phenotype and functions were analyzed in vitro and ex vivo. Paired cerebrospinal fluid and blood samples derived from patients (n=41) with different neurological diseases were analyzed by flow cytometry. The adhesion to endothelial monolayers and the migratory behavior of different monocyte subsets was assessed in a model of the blood-brain-barrier based on human brain microvascular endothelial cells (hCMEC). Therefore, blood samples were obtained from healthy donors (n=23) and processed for isolation of mononuclear cells.
Observations & Results: Analysis of monocyte subsets in the cerebrospinal fluid demonstrated an increased proportion of CD16+ monocyte subpopulations compared to the peripheral blood. Cerebrospinal fluid monocytes were found to express higher levels of immunomodulatory molecules B7-H1, B7-H3, CD80 and CD83 on their surfaces. Flow cytometric analysis of peripheral blood monocytes confirmed a differential expression of these B7 molecules between non-classical, intermediate and classical monocyte subsets. Using an in vitro model of the blood brain-barrier a strong adhesion of classical monocytes to endothelial monolayers pretreated with inflammatory stimuli could be demonstrated. Following transendothelial migration, increased levels of CD83 could be demonstrated on CD16+ monocytes.
Conclusions: CD16+ monocytes dominate the monocyte population in cerebrospinal fluid. The high expression of immunoregulatory molecules from the B7 family underlines the potential of these cells to present antigens and participate in the immune surveillance of the CNS. Especially, the coinhibitory molecule B7-H3 on the surface of CD16+ cerebrospinal fluid monocytes may play an important role in this context. Classical monocytes adhering to the blood-brain barrier may contribute to the invasion of pathogenic cells and thereby promote the loss of its barrier function. The upregulation of CD83 by monocytes that have mastered the transendothelial passage and its biological significance for immune responses within CSF-filled spaces will be addressed in further studies.Zusammenfassung in deutscher Sprache
Hintergrund und Ziele: Monozyten spielen eine wichtige Rolle für unsere Immunabwehr. Innerhalb der im peripheren Blut zirkulierenden Monozytenpopulation werden drei Subpopulationen anhand der Expression der Oberflächenantigene CD14 und CD16 unterschieden: klassische, intermediäre und nicht-klassische Monozyten. Jede dieser Subpopulationen übernimmt unterschiedliche Funktionen in unserem Immunsystem und trägt so zur Aufrechterhaltung des Immungleichgewichts bei. Während die Monozyten des peripheren Blutes und ihre Bedeutung für physiologische sowie pathologische Prozesse durch Forschungsbemühungen der letzten Jahre zunehmend besser verstanden werden, ist das Wissen um den Phänotyp und die Funktion von Monozyten in der Zerebrospinalflüssigkeit sehr begrenzt. Diese Untersuchung soll zu einem besseren Verständnis des Zusammenspiels unterschiedlicher Monozytensubpopulationen im Liquor beitragen und neue Erkenntnisse über die potentielle Bedeutung von Monozyten bei neuroinflammatorischen Erkrankungen bringen.
Methoden (Patienten, Material und Untersuchungsmethoden): In dieser Studie wurden der Phänotyp und die Funktion von Monozyten in vitro und ex vivo analysiert. Hierzu wurden gepaarte Liquor und venöse Blutproben von 41 Patienten mit unterschiedlichen neurologischen Erkrankungen untersucht. Die Monozytensubpopulationen wurden mittels Durchflusszytometrie hinsichtlich ihres Phänotyps charakterisiert. Weiterhin wurde das Adhäsions- und Migrationsverhalten unterschiedlicher Monozytenpopulationen in einem Modell der Blut-Hirn-Schranke betrachtet. Hierzu wurden mononukleäre Zellen des peripheren Blutes 23 gesunder Spender isoliert.
Ergebnisse und Beobachtungen: Im Vergleich zum peripheren Blut konnte eine Anreicherung CD16+ Monozyten im Liquor cerebrospinalis beobachtet werden. Dabei wiesen die Monozyten im Vergleich zum peripheren Blut eine verstärkte Expression der immunmodulatorischen Moleküle B7-H1, B7-H3, CD80 und CD83 auf Ihrer Oberfläche auf. Gegenüber den CD16- Monozyten zeichneten sich die CD16+ Monozyten des Liquors durch eine sehr starke Expression des B7 Moleküls B7-H3 aus. Eine differentielle Expression der oben angeführten immunmodulatorischen Moleküle konnte auch im peripheren Blut innerhalb der zirkulierenden Monozytenpopulation zwischen klassischen, intermediären und nicht-klassischen Monozyten dokumentiert werden.
In einem Modell der Blut-Hirn-Schranke unter Verwendung humaner zerebraler mikrovaskulärer Endothelzellen (hCMEC) zeigte sich unter entzündlichen Bedingungen eine verstärkte Adhärenz klassischer Monozyten.
(Praktische) Schlussfolgerungen und Diskussion: CD16+ Monozyten dominieren die Monozytenpopulation des Liquors. Die hohe Expression immunregulatorischer Moleküle der B7 Familie auf diesen Zellen unterstreicht ihre potentielle Bedeutung für die Antigenpräsentation und die Immunüberwachung des Zentralnervensystems. Hervorzuheben ist hier insbesondere die kräftige Expression des koinhibitorischen Moleküls B7-H3 auf CD16+ Zellen des Liquors. An der Blut-Hirn-Schranke könnte die Adhärenz klassischer Monozyten an endothelialen Zellen zu einem Zusammenbruch der Barrierefunktion beitragen und so das Einwandern pathogener Zellen unter entzündlichen Bedingungen begünstigen. In wieweit die Hochregulation von CD83 durch transendotheliale Migration von Bedeutung für die Funktion monozytärer Zellen im Liquor ist, wird in weiterführenden Studien thematisiert
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