Published August 18, 2020 | Version v1
Publication Open

Decidualization Process Induces Maternal Monocytes to Tolerogenic IL-10-Producing Dendritic Cells (DC-10)

  • 1. Fundación Ciencias Exactas y Naturales
  • 2. Consejo Nacional de Investigaciones Científicas y Técnicas
  • 3. University of Buenos Aires
  • 4. Academia Nacional de Medicina

Description

The decidualization process involves phenotypic and functional changes of endometrial stromal cells to sustain endometrial receptivity and the participation of immunoregulatory factors to maintain immune homeostasis. In this context, tolerogenic denditric cells (DC) can induce regulatory T cells, which are essential to manage the pro- to anti-inflammatory transition during embryo implantation. Recently, Myeloid Regulatory Cells (MRCs) were proposed as immunosuppressant and tolerance inducer cells, including the DC-10 subset. This novel and distinctive subset has the ability to produce IL-10 and to induce type 1 Tregs (Tr1) through an HLA-G pathway. Here we focus on the impact of the decidualization process in conditioning peripheral monocytes to MRCs and DC-10 subset, and their ability to induce regulatory T cells. An in vitro model of decidualization with the human endometrial stromal cell line (HESC) decidualized by medroxyprogesterone and dibutyryl-cAMP was used. Monocytes isolated from peripheral blood mononuclear cells from healthy women were cultured with rhGM-CSF + rhIL-4 and then, the effect of conditioned media from decidualized (Dec-CM) and non-decidualized cells (Non-dec-CM) was tested on monocyte cultures. We found that Dec-CM inhibited the differentiation to CD1a+CD14- immature DC profile in a concentration-dependent manner. Also, Dec-CM significantly increased the frequency of CD83+CD86low and HLA-DR+ cells in the monocyte-derived culture. These markers, associated with the increased production of IL-10, are consistent with a MRCs tolerogenic profile. Interestingly, Dec-CM treatment displayed a higher expression of the characteristic markers of the tolerogenic DC-10 subset, HLA-G and ILT2/CD85j; while this modulation was not observed in cultures treated with Non-dec-CM. Moreover, when monocyte cultures with Dec-CM were challenged with LPS, they sustained a higher IL-10 production and prevented the increase of CD83, CD86, IL-12p70 and TNF-α expression. Finally, the DC-10 subset was able to induce CD4+HLA-G+ regulatory T cells subset. These results suggest that the decidualization process might induce different subsets of MRCs, like DC-10, able to induce regulatory T cells as a novel CD4+HLA-G+ subset that might play an immunoregulatory role in embryo implantation.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

تتضمن عملية التحلل تغيرات ظاهرية ووظيفية لخلايا انسجة بطانة الرحم للحفاظ على تقبّل بطانة الرحم ومشاركة عوامل التنظيم المناعي للحفاظ على التوازن المناعي. في هذا السياق، يمكن للخلايا التغصنية المتحملة (DC) أن تحفز الخلايا التائية التنظيمية، وهي ضرورية لإدارة الانتقال المؤيد للالتهابات أثناء زرع الجنين. في الآونة الأخيرة، تم اقتراح الخلايا التنظيمية النخاعية (MRCs) كخلايا مثبطة للمناعة وخلايا محفز للتسامح، بما في ذلك المجموعة الفرعية DC -10. هذه المجموعة الفرعية الجديدة والمميزة لديها القدرة على إنتاج IL -10 والحث على النوع 1 Tregs (Tr1) من خلال مسار HLA - G. نركز هنا على تأثير عملية التصفية في تكييف الخلايا الأحادية الطرفية إلى MRCs و DC -10، وقدرتها على حث الخلايا التائية التنظيمية. تم استخدام نموذج في المختبر للتخليص مع خط الخلايا اللحمية لبطانة الرحم البشرية (HESC) الذي تم تحديده بواسطة ميدروكسي بروجسترون وديبوتيريل- كامب. تم استزراع الخلايا الأحادية المعزولة من الخلايا أحادية النواة في الدم المحيطي من النساء الأصحاء باستخدام rhGM - CSF + rhIL -4 ثم تم اختبار تأثير الوسائط المشروطة من الخلايا أحادية النواة (Dec - CM) وغير أحادية النواة (Non - Dec - CM) على مزارع الخلايا الأحادية. وجدنا أن Dec - CM يثبط التمايز إلى CD1a + CD14 - ملف تعريف DC غير الناضج بطريقة تعتمد على التركيز. أيضًا، زاد Dec - CM بشكل كبير من تواتر خلايا CD83+CD86low و HLA - DR+ في المزرعة المشتقة من الخلايا الأحادية. تتوافق هذه العلامات، المرتبطة بزيادة إنتاج IL -10، مع ملف تعريف تحمل MRCS. ومن المثير للاهتمام، أن علاج Dec - CM أظهر تعبيرًا أعلى عن العلامات المميزة للمجموعة الفرعية DC -10 المتحملة، HLA - G و ILT2/CD85j ؛ في حين لم يلاحظ هذا التعديل في المزارع المعالجة بـ Non - dec - CM. علاوة على ذلك، عندما تم تحدي مزارع الخلايا الوحيدة مع Dec - CM باستخدام LPS، فإنها حافظت على إنتاج IL -10 أعلى ومنعت زيادة تعبير CD83 و CD86 و IL -12p70 و TNF - α. أخيرًا، تمكنت المجموعة الفرعية DC -10 من حث الخلايا التائية التنظيمية CD4+ HLA - G +. تشير هذه النتائج إلى أن عملية التصفية قد تحفز مجموعات فرعية مختلفة من MRCs، مثل DC -10، قادرة على حث الخلايا التائية التنظيمية كمجموعة فرعية CD4+ HLA - G + جديدة قد تلعب دورًا تنظيميًا مناعيًا في زرع الجنين.

Translated Description (French)

Le processus de décidualisation implique des changements phénotypiques et fonctionnels des cellules stromales de l'endomètre pour maintenir la réceptivité de l'endomètre et la participation de facteurs immunorégulateurs pour maintenir l'homéostasie immunitaire. Dans ce contexte, les cellules denditriques tolérogènes (CD) peuvent induire des lymphocytes T régulateurs, qui sont essentiels pour gérer la transition pro- à anti-inflammatoire lors de l'implantation embryonnaire. Récemment, des cellules régulatrices myéloïdes (MRC) ont été proposées comme cellules immunosuppressives et inductrices de tolérance, y compris le sous-ensemble DC-10. Ce sous-ensemble nouveau et distinctif a la capacité de produire de l'IL-10 et d'induire des Treg de type 1 (Tr1) par une voie HLA-G. Nous nous concentrons ici sur l'impact du processus de décidualisation dans le conditionnement des monocytes périphériques aux MRC et au sous-ensemble DC-10, et sur leur capacité à induire des lymphocytes T régulateurs. Un modèle in vitro de décidualisation avec la lignée cellulaire stromale endométriale humaine (HESC) DÉCIDUALISÉE par la médroxyprogestérone et le dibutyryl-cAMP a été utilisé. Des monocytes isolés à partir de cellules mononucléées du sang périphérique de femmes en bonne santé ont été cultivés avec rhGM-CSF + rhIL-4, puis l'effet des milieux conditionnés à partir de cellules décidualisées (Dec-CM) et non décidualisées (Non-dec-CM) a été testé sur des cultures de monocytes. Nous avons constaté que DEC-CM inhibait la différenciation en un profil DC CD1a+ CD14- immature d'une manière dépendante de la concentration. De plus, la Dec-CM a significativement augmenté la fréquence des cellules CD83+ CD86low et HLA-DR+ dans la culture dérivée des monocytes. Ces marqueurs, associés à l'augmentation de la production d'IL-10, sont compatibles avec un profil tolérogène du MRCS. Fait intéressant, le traitement par DEC-CM a montré une expression plus élevée des marqueurs caractéristiques du sous-ensemble tolérogène DC-10, HLA-G et ILT2/CD85j ; alors que cette modulation n'a pas été observée dans les cultures traitées par Non-dec-CM. De plus, lorsque des cultures de monocytes avec DEC-CM ont été mises à l'épreuve avec du LPS, elles ont maintenu une production d'IL-10 plus élevée et ont empêché l'augmentation de l'expression de CD83, CD86, IL-12p70 et TNF-α. Enfin, le sous-ensemble DC-10 a pu induire un sous-ensemble de lymphocytes T régulateurs CD4+HLA-G+. Ces résultats suggèrent que le processus de décidualisation pourrait induire différents sous-ensembles de MRC, comme le DC-10, capables d'induire des lymphocytes T régulateurs en tant que nouveau sous-ensemble CD4+HLA-G+ qui pourrait jouer un rôle immunorégulateur dans l'implantation embryonnaire.

Translated Description (Spanish)

El proceso de decidualización implica cambios fenotípicos y funcionales de las células estromales endometriales para mantener la receptividad endometrial y la participación de factores inmunorreguladores para mantener la homeostasis inmune. En este contexto, las células dendítricas tolerogénicas (DC) pueden inducir células T reguladoras, que son esenciales para gestionar la transición pro- a antiinflamatoria durante la implantación embrionaria. Recientemente, se propusieron células reguladoras mieloides (MRC) como células inmunosupresoras e inductoras de tolerancia, incluido el subconjunto DC-10. Este subconjunto novedoso y distintivo tiene la capacidad de producir IL-10 e inducir Treg de tipo 1 (Tr1) a través de una vía de HLA-G. Aquí nos centramos en el impacto del proceso de decidualización en el acondicionamiento de los monocitos periféricos a los MRC y al subconjunto DC-10, y su capacidad para inducir células T reguladoras. Se utilizó un modelo in vitro de decidualización con la línea celular del estroma endometrial humano (HESC) decidualizada por medroxiprogesterona y dibutiril-AMPc. Los monocitos aislados de células mononucleares de sangre periférica de mujeres sanas se cultivaron con rhGM-CSF + rhIL-4 y luego, se probó el efecto de los medios acondicionados de células decidualizadas (Dec-CM) y no decidualizadas (Non-dec-CM) en cultivos de monocitos. Descubrimos que Dec-CM inhibió la diferenciación al perfil de DC inmaduras CD1a+CD14- de una manera dependiente de la concentración. Además, Dec-CM aumentó significativamente la frecuencia de células CD83+CD86baja y HLA-DR+ en el cultivo derivado de monocitos. Estos marcadores, asociados con el aumento de la producción de IL-10, son consistentes con un perfil tolerogénico de MRC. Curiosamente, el tratamiento con Dec-CM mostró una mayor expresión de los marcadores característicos del subconjunto tolerogénico DC-10, HLA-G e ILT2/CD85j; mientras que esta modulación no se observó en cultivos tratados con Non-dec-CM. Además, cuando los cultivos de monocitos con Dec-CM se expusieron a LPS, mantuvieron una mayor producción de IL-10 y evitaron el aumento de la expresión de CD83, CD86, IL-12p70 y TNF-α. Finalmente, el subconjunto DC-10 fue capaz de inducir el subconjunto de células T reguladoras CD4+HLA-G+. Estos resultados sugieren que el proceso de decidualización podría inducir diferentes subconjuntos de MRC, como DC-10, capaces de inducir células T reguladoras como un nuevo subconjunto CD4+HLA-G+ que podría desempeñar un papel inmunorregulador en la implantación embrionaria.

Files

pdf.pdf

Files (7.5 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:3ca432fa32ca2c8cb0356cbc8bef79d4
7.5 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحفز عملية التخلص من الخلايا الأحادية الأمومية على الخلايا التغصنية المنتجة لـ IL -10 المتسامحة (DC -10)
Translated title (French)
Le processus de décidualisation induit des monocytes maternels dans les cellules dendritiques productrices d'IL-10 tolérogènes (DC-10)
Translated title (Spanish)
El proceso de decidualización induce a los monocitos maternos a células dendríticas tolerogénicas productoras de IL-10 (DC-10)

Identifiers

Other
https://openalex.org/W3052886592
DOI
10.3389/fimmu.2020.01571

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Argentina

References

  • https://openalex.org/W1599887895
  • https://openalex.org/W1967640877
  • https://openalex.org/W1970427926
  • https://openalex.org/W1976696463
  • https://openalex.org/W1985936000
  • https://openalex.org/W1985965155
  • https://openalex.org/W1987303695
  • https://openalex.org/W1991413654
  • https://openalex.org/W1999664064
  • https://openalex.org/W2013758266
  • https://openalex.org/W2034476865
  • https://openalex.org/W2043895862
  • https://openalex.org/W2061010436
  • https://openalex.org/W2071358275
  • https://openalex.org/W2073690807
  • https://openalex.org/W2073882976
  • https://openalex.org/W2097390476
  • https://openalex.org/W2098735367
  • https://openalex.org/W2102602251
  • https://openalex.org/W2104123200
  • https://openalex.org/W2109657910
  • https://openalex.org/W2109801386
  • https://openalex.org/W2109944104
  • https://openalex.org/W2113047034
  • https://openalex.org/W2124221440
  • https://openalex.org/W2125308565
  • https://openalex.org/W2129533122
  • https://openalex.org/W2131098432
  • https://openalex.org/W2145444991
  • https://openalex.org/W2145588339
  • https://openalex.org/W2158124686
  • https://openalex.org/W2158227974
  • https://openalex.org/W2162551291
  • https://openalex.org/W2166076675
  • https://openalex.org/W2166681530
  • https://openalex.org/W2168034094
  • https://openalex.org/W2170240282
  • https://openalex.org/W2346559412
  • https://openalex.org/W2565487696
  • https://openalex.org/W2591184145
  • https://openalex.org/W2693237708
  • https://openalex.org/W2731462461
  • https://openalex.org/W2754876366
  • https://openalex.org/W2765587071
  • https://openalex.org/W2797005752
  • https://openalex.org/W2831607512
  • https://openalex.org/W2898591181
  • https://openalex.org/W2953176695
  • https://openalex.org/W2980370953
  • https://openalex.org/W2980609152