Temporal changes in the populations of immune cells at the site of experimental Dermatophilus congolensis infection in mice and sheep

Abstract

Abstract The temporal patterns of dermal immune cell influx were compared in mice and sheep, species reputedly resistant and susceptible, respectively, to infection with Dermatophilus congolensis. In both species, the response involved early mast cell degranulation, vasodilatation and an influx of dendritic cells which accumulated and apparently differentiated beneath the infected epidermis. A concomitant dermal invasion by neutrophils and T and B lymphocytes led to epidermal infiltration, particularly by neutrophils and thence to the formation of the surface scab. Hypertrophy of the epidermis also indicates keratinocyte involvement in the host response. The duration of the response, however, was considerably shorter in the mouse (about 5 days) and B cells' were the predominant lymphocyte under and adjacent to the lesion. During the more protracted response in the sheep (> 21 days), T cells, including T19 antigen +γδ T cells, outnumbered B cells. Résumé- Des modifications dans les populations des cellules immunes dans le derme sont comparées chez la souris et le mouton, espèces respectivement résistantes et sensibles à Dermatophilus congolensis. Dans ces deux espèces, la réponse fait intervenir d'abord la dégranulation des mastocytes, la vasodilatation et l'arrivée de cellules dendritiques qui s'accumulent et se différencient apparemment sous l'épiderme infecté. Une invasion concomittente dermique par des neutrophiles, des lymphocytes T et B est observée et aboutit à l'infiltration épidermique, particulièrement par les neutrophiles et pour cette raison, à la formation de croûtes superficielles. L'hypertrophie de l'épiderme indique aussi l'implication du kératinocyte dans la réponse de l'hôte. Cependant, la durée de cette réponse, est bien plus courte chez la souris (environ 5 jours) et les lymphocytes B sont les lymphocytes prédominants, sous-jacents à la lésion. Chez le mouton, la réponse est prolongée (plus de 21 jours) et les lymphocytes T, incluant les lymphocytes CD 19 et γδ surpassent en nombre les lymphocytes B. [Sasiak, A.B., Lloyd, D.H., McEwan Jenkinson, D., Kitson, S., Elder, H. Y. Temporal changes in the populations of immune cells at the site of experimental Dermatophilus congolensis infection in mice and sheep (Particularités de la population cellulaire immunitaire aux sites d'infections expérimentales à Dermatophilus congolensis chez la souris et le mouton). Veterinary Dermatology 1996; 7: 59-66.] ResumeAn Se compararon los patrones temporales de llegada de células inmunitarias en el ratón y en la oveja, especies consideradas resistentes y susceptibles, respectivamente a la infección por Dermatophilus congolensis. En ambas especies la respuesta implicó degranulación temprana de mastocitos, vasodilatación y llegada de células dendríticas que se acumulaban y aparentemente diferenciaban bajo la epidermis infectada. La invasión dérmica concomitante por netrófilos y linfocitos T y B llevó a una infiltración epidérmica, especialmente por neutrófilos y consecuentemente a la formación de una costra superficial. La hipertrofi de la epidermis también indica la implicación de queratinocitos en la respuesta del huésped. Sin embargo, la duración de la respuesta fue considerablemente más corta en el ratón (unos 5 dias) y los linfocitos B fueron la célula predominante en la zona adyacente a la lesión y debajo de ella. Durante la respuesta más prolongada en la oveja (> 21 días), las células T, incluyendo el antigeno T19, células T γδ, superaban en número las células B. [Sasiak, A.B., Lloyd, D.H., McEwan Jenkinson, D., Kitson, S., Elder, H. Y. Temporal changes in the populations of immune cells at the site of experimental Dermatophilus congolensis infection in mice and sheep (Alteraciones temporales en las poblaciones de celulas inmunitarias en zonas cutaneas de infeccion experimental por Dermatophilus congolensis en raton y en la oveja). Veterinary Dermatology 1996; 7: 59-66.] Zusammenfassung- Die temporären Muster des Influx dermaler Immunzellen wurden bei Maus und Schaf verglichen, Tierarten, die angeblich resistent und empfänglich speziell für die Infektion mit Dermatophilus congolensis sind. Bei beiden Spezies bezog die Reaktion eine frühe Mastzelldegranulation ein, weiterhin Vasodilatation und einen Influx dendritischer Zellen, die sich unter der infizierten Epidermis anhäuften und offensichtlich differenzierten. Eine begleitende Invasion der Dermis durch Neutrophile, T- und B-Lymphozyten führte zu einer epidermalen Infiltration, besonders durch Neutrophile und von dort an zur Bildung von Oberflächenschorf. Die Hypertrophic der Epidermis zeigt außerdem eine Beteiligung der Keratinozyten bei der Antwort des Wirtstieres. Die Dauer der Reaktion jedoch war bei der Maus beträchtlich kürzer (etwa 5 Tage) und die B-Zellen waren die vorherrschenden Lymphozyten unter und angrenzend an die Läsion. Während der mehr protrahierten Reaktion beim Schaf (> 21 Tage) übertrafen die T-Zellen einschließlich T19-Antigen und gamma-delta-T-Zellen die Anzahl der B-Zellen. [Sasiak, A. B., Lloyd, D. H., McEwan Jenkinson, Kitson, S., Elder, H. Y. Temporal chnges in the populations of immune cells at the site of experimental Dermatophilus congolensis infection in mice and sheep (Temporäre Veränderungen in den Populationen von Immunzellen an der Stelle experimenteller Infektionen mit Dermatophilus congolensis bei Maus und Schaf). Veterinary Dermatology 1996; 7: 59-66.].

Keywords: B cells; Dermatophilus congolensis; T cells; dendritic cells; host immune response; mice; sheep; skin immunity.