Skip to main content

LUP Student Papers

LUND UNIVERSITY LIBRARIES

Characterization of inflammation and fibrosis in the NIF.CD2-GFP mouse model

Nilsson, Maria (2020) MOBN03 20192
Degree Projects in Molecular Biology
Abstract
Fibrosis is a process characterized by the accumulation of extracellular matrix components and is attributed to excessive scar formation and is a common feature of many chronic inflammatory conditions. Fibrogenesis involves multiple inflammatory cells including NKT cells, which have been suggested to play a prominent role in the control of this process. Here we characterize a transgenic mouse model for chronic inflammation and fibrosis, in which the green fluorescent protein (GFP) reporter gene is expressed in transgenic NKT cells under the CD2-promotor. Using flow cytometry analysis and immunohistochemical characterization of the NIF.CD2-GFP mouse we found the expression of the CD2-GFP marker to be specific for NKT cells and NK cells... (More)
Fibrosis is a process characterized by the accumulation of extracellular matrix components and is attributed to excessive scar formation and is a common feature of many chronic inflammatory conditions. Fibrogenesis involves multiple inflammatory cells including NKT cells, which have been suggested to play a prominent role in the control of this process. Here we characterize a transgenic mouse model for chronic inflammation and fibrosis, in which the green fluorescent protein (GFP) reporter gene is expressed in transgenic NKT cells under the CD2-promotor. Using flow cytometry analysis and immunohistochemical characterization of the NIF.CD2-GFP mouse we found the expression of the CD2-GFP marker to be specific for NKT cells and NK cells amongst liver leukocytes. The inflammatory phenotype in the liver was associated with extensive myeloid infiltration, accompanied by hepatic stellate cell activation and fibrotic scarring primarily localized around the vessels. Further, we showed by adoptive transfer that GFP-expressing NKT cells localize to the liver, maintain GFP expression of high intensity and could potentially drive the development of inflammation and fibrosis in these mice. Based on these findings, we conclude that this novel mouse model enables us to track transgenic NKT cells and study the progression of chronic inflammation and fibrosis in more detail and specifically, the functional properties of NKT cells and the mechanisms by which they act in disease development. (Less)
Popular Abstract (Swedish)
NIF.CD2-GFP -ny musmodell för kronisk inflammation & fibros

Bildandet av fibrös vävnad är kroppens normala respons då en skada uppstått. Läkeprocessen är vanligtvis strikt reglerad men kan vid upprepad kronisk skada övergå till en okontrollerad och obalanserad process i vilken kroppens egna vävnader byts ut mot ärrvävnad -fibros. För mycket ärrbildning kan i sin tur vara skadligt och leda till nedsatt funktion i det organ som drabbas. Fibros uppstår till följd av en repetitiv inflammatorisk reaktion och kan i stort sett utvecklas i alla kroppens organ. På grund av dess globala omfattning, där nästintill 45% av alla naturliga dödsfall i världen kan härledas till fibrotisk underliggande sjukdom, har intensiv forskning lagts på fibros de... (More)
NIF.CD2-GFP -ny musmodell för kronisk inflammation & fibros

Bildandet av fibrös vävnad är kroppens normala respons då en skada uppstått. Läkeprocessen är vanligtvis strikt reglerad men kan vid upprepad kronisk skada övergå till en okontrollerad och obalanserad process i vilken kroppens egna vävnader byts ut mot ärrvävnad -fibros. För mycket ärrbildning kan i sin tur vara skadligt och leda till nedsatt funktion i det organ som drabbas. Fibros uppstår till följd av en repetitiv inflammatorisk reaktion och kan i stort sett utvecklas i alla kroppens organ. På grund av dess globala omfattning, där nästintill 45% av alla naturliga dödsfall i världen kan härledas till fibrotisk underliggande sjukdom, har intensiv forskning lagts på fibros de senaste åren. Även om stora framsteg har gjorts gällande en mängd aspekter av sjukdomsförloppet, kvarstår det faktum att vi idag saknar ett effektivt antifibrotiskt läkemedel.

Fibros - levern
Kroniska leversjukdomar, som kan vara ett resultat av bland annat överkonsumtion av alkohol, virus- eller bakteriesjukdomar eller autoimmuna sjukdomar och leder ofta till fibrosutveckling i levern. Som svar på skada, sätter immunförsvaret igång en inflammatorisk reaktion vilket leder till aktivering och rekrytering av flertalet immunceller med syftet att reparera och skydda levern. Om skadan inte är allt för allvarlig, byts de skadade levercellerna ut och ersätts med fibrös vävnad och levern läker ihop. Om skadan däremot är repeterande och den inflammatoriska processen ihållande och/eller okontrollerad, bildas ärrvävnad i högre takt än den hinner brytas ner och levern förlorar gradvis sin funktion. När tillståndet blir värre och ärrvävnaden mer påtaglig, leder fibros till skrumplever, cirros, som i sin tur ökar risken att utveckla levercancer.

NIF.CD2-GFP-musen
För att få fram ett verksamt läkemedel krävs mer kunskap om de molekylära och cellulära mekanismer som föregår den fibrotiska processen. Djurmodeller har en betydande del i detta arbete. Vi har studerat och karakteriserat NIF.CD2-GFP-musen, en ny musmodell för kronisk inflammation och fibros. Modellen är specifikt ämnad för att undersöka och karakterisera sjukdomsförloppet samt att studera NKT celler närmare. Denna celltyp har förmågan att utsöndra en mängd olika cytokiner, det vill säga signalsubstanser och är därmed viktig i regleringen av en immunrespons. Likväl, har det rapporterats att NKT celler har en avgörande roll i utvecklingen av inflammation och leverfibros. Genom att koppla en markör till dessa celler (CD2-GFP) har vi, med hjälp av mikroskopiska undersökningar samt andra cellbaserade tekniker, haft möjlighet att spåra och undersöka dem. På så sätt hoppas vi få en klarare bild av hur de bidrar till fibrosutveckling. Följaktligen, har studien av NIF.CD2-GFP-musen bidragit till ökad förståelse av centrala processer inom kronisk inflammation och fibros och framförallt ökad förståelse för den roll som NKT-celler har i sjukdomsförloppet.

Masterexamensprojekt i Molekylärbiologi 60 hp 2020
Biologiska institutionen, Lunds universitet

Handledare: Anja Schmidt-Christensen
Experimentell medicinsk vetenskap (EMV), Clinical research center, Malmö (Less)
Please use this url to cite or link to this publication:
author
Nilsson, Maria
supervisor
organization
course
MOBN03 20192
year
type
H2 - Master's Degree (Two Years)
subject
language
English
id
9028469
date added to LUP
2020-09-07 15:30:36
date last changed
2020-09-07 15:30:36
@misc{9028469,
  abstract     = {{Fibrosis is a process characterized by the accumulation of extracellular matrix components and is attributed to excessive scar formation and is a common feature of many chronic inflammatory conditions. Fibrogenesis involves multiple inflammatory cells including NKT cells, which have been suggested to play a prominent role in the control of this process. Here we characterize a transgenic mouse model for chronic inflammation and fibrosis, in which the green fluorescent protein (GFP) reporter gene is expressed in transgenic NKT cells under the CD2-promotor. Using flow cytometry analysis and immunohistochemical characterization of the NIF.CD2-GFP mouse we found the expression of the CD2-GFP marker to be specific for NKT cells and NK cells amongst liver leukocytes. The inflammatory phenotype in the liver was associated with extensive myeloid infiltration, accompanied by hepatic stellate cell activation and fibrotic scarring primarily localized around the vessels. Further, we showed by adoptive transfer that GFP-expressing NKT cells localize to the liver, maintain GFP expression of high intensity and could potentially drive the development of inflammation and fibrosis in these mice. Based on these findings, we conclude that this novel mouse model enables us to track transgenic NKT cells and study the progression of chronic inflammation and fibrosis in more detail and specifically, the functional properties of NKT cells and the mechanisms by which they act in disease development.}},
  author       = {{Nilsson, Maria}},
  language     = {{eng}},
  note         = {{Student Paper}},
  title        = {{Characterization of inflammation and fibrosis in the NIF.CD2-GFP mouse model}},
  year         = {{2020}},
}