ランゲルハンス細胞は、底底神経損傷を防ぎ、ドライアイ疾患の神経栄養因子を上方制御する

眼表面炎症におけるランゲルハンス細胞（LC）の機能的役割は、ドライアイ（DE）疾患における神経損傷はまだ決定されていません。この研究は、DE患者に関する臨床研究と誘導DE疾患を伴うin vivoマウスモデルの両方を通じてこの関係を調査するために実施されました。横断的症例対照試験（DE患者の54眼、対照患者の34眼）では、共焦点顕微鏡を使用してLCの平均細胞密度、面積、およびプロセスの長さを測定しました。データを分析して、LCの変化が底神経叢（SNP）パラメーター（神経密度、ビーズ、および厄介性）と相関しているかどうかを判断しました。DE患者では、SNP密度がわずかに減少し、神経ビーズと拷問が対照群と比較して有意に増加しました。DE患者でLCの総数は大幅に増加し、細長いプロセスを伴う一部のLCは神経繊維に付着していることがわかりました。興味深いことに、神経損失と変形はLCの不活性化と相関していました。生体内炎症と角膜神経損失におけるLCの役割を解明するin vivo実験では、ジフテリア毒素の注入によりCD207（ランゲリン）発現細胞の集団を減少させる遺伝子修飾マウスモデル（CD207-DTR）を使用しました。DE疾患（CD207-DDTR+DE）を伴うCD207枯渇マウスでは、中央領域の角膜神経が大幅に減少しました。これは、野生型（WT）+DEマウスでは観察されなかった効果です。CD207-DDTR+DEマウスでは、フローサイトメトリーで確認されているように、CD4+、CD19+、CD45+、およびCD11B+細胞の眼表面への浸潤が増加しました。IL-17およびIFN-γmRNAレベルの増加、および神経栄養因子および神経伝達物質の発現の減少も、CD207-DDTR+DEマウスで発見されました。これらのデータは、眼の表面炎症を負に調節し、DE疾患における神経保護機能を示す際のLCSの機能的役割をサポートしています。

The functional role of Langerhans cells (LCs) in ocular surface inflammation and nerve damage in dry eye (DE) disease has yet to be determined. This study was performed to investigate this relationship through both clinical study on DE patients and in vivo mouse models with induced DE disease. In a cross-sectional case-control study (54 eyes of DE patients; 34 eyes of control patients), average cell density, area, and process length of LCs were measured using confocal microscopy. Data were analyzed to determine whether changes in LCs are correlated with subbasal nerve plexus (SNP) parameters (nerve density, beading, and tortuosity). In DE patients, SNP density marginally decreased and nerve beading and tortuosity were significantly increased compared to the control group. The total number of LCs significantly increased in DE patients, and some LCs with elongated processes were found to be attached to nerve fibers. Interestingly, nerve loss and deformation were correlated with inactivation of LCs. In an in vivo experiment to elucidate the role of LCs in ocular surface inflammation and corneal nerve loss, we used a genetically modified mouse model (CD207-DTR) that reduced the population of CD207 (Langerin) expressing cells by injection of diphtheria toxin. In CD207-depleted mice with DE disease (CD207-dDTR+DE), corneal nerves in the central region were significantly decreased, an effect that was not observed in wild-type (WT)+DE mice. In CD207-dDTR+DE mice, infiltration of CD4+, CD19+, CD45+, and CD11b+ cells into the ocular surface was increased, as confirmed by flow cytometry. Increased IL-17 and IFN-γ mRNA levels, and decreased expression of neurotrophic factors and neurotransmitters, were also found in the CD207-dDTR+DE mice. These data support a functional role for LCs in negatively regulating ocular surface inflammation and exhibiting a neuroprotective function in DE disease.