KNAW

Research

Tracing T cell differentiation by genetic barcoding

Pagina-navigatie:


Update Research data


Title Tracing T cell differentiation by genetic barcoding
Period 03 / 2010 - 06 / 2010
Status Completed
Dissertation Yes
Research number OND1340042
Data Supplier NWO

Abstract

Mycobacterium tuberculosis poses a major health threat, causing two million deaths annually accompanied by a rising frequency of multidrug-resistant strains. CD4 T cells are crucial for defence against tuberculosis, as without these cells infection rapidly becomes lethal. Furthermore, adoptively transferred tuberculosis-specific CD4 T cells can strongly reduce bacterial loads, indicating their therapeutic potential. However, this protective effect only starts a week after infection and is incapable of providing pathogen eradication. Understanding what aspects of the CD4 T cell response are important for bacterial control will greatly enhance vaccine design and treatment options. In this proposal, I will investigate two arms of the CD4 T cell response against tuberculosis. First, I will examine how CD4 T cell responses are initiated, by analyzing recruitment of inflammatory monocytes to the infected lung and measuring how monocyte-derived dendritic cells instruct the activation and differentiation of tuberculosis-specific CD4 T cells. Second, I will examine which effector functions of CD4 T cells are required for controlling bacterial growth and I will test whether protective capacity of CD4 T cells can be enhanced by blocking inhibitory receptors. Comprehending the activation and effector function of CD4 T cells in tuberculosis infection will open new avenues for disease control.

Abstract (NL)

Na antigeen herkenning, kunnen naïeve T cellen dochtercellen voortbrengen met verschillende functies. Om te begrijpen hoe verschillende T cellen ontstaan, zijn experimentele technieken nodig waarmee de differentiatie van een enkele cel gevolgd kan worden. Dit proefschrift beschrijft de ontwikkeling en toepassing van twee nieuwe genetische markering methoden, waarmee celdifferentiatie kan worden bestudeerd. Deze methoden zijn gebaseerd op het markeren van voorlopercellen met unieke stukjes DNA (zogenaamde barcodes) die worden doorgegeven aan alle dochtercellen, zodat celverwantschap door barcodevergelijking kan worden herleid. De eerste methode maakt gebruik van virusdeeltjes om naïeve T cellen in een kweekschaaltje van barcodes te voorzien, waarna de gemarkeerde cellen in een muis worden geïnjecteerd om hun differentiatie te volgen. Deze methode is gebruikt om de verwantschap van T cel populaties met verschillende functies te bestuderen, evenals om te bepalen hoeveel naïeve T cellen er meedoen aan de afweerreactie tijdens zwakke of sterke infectie. De tweede methode maakt gebruik van een zogenaamde transgene muis om cellen in het lichaam zelf van unieke stukjes DNA te voorzien. De werkzaamheid van deze methode is aangetoond door long en lever cellen van verschillende barcodes te voorzien. Gezamenlijk bieden de studies in dit proefschrift nieuwe inzichten voor het verbeteren van vaccinatie strategieën.

Related organisations

Related people

Supervisor Prof.dr. T.N.M. Schumacher
Doctoral/PhD student Dr. J.W.J. van Heijst

Go to page top
Go back to contents
Go back to site navigation