Experimental allergic encephalomyelitis (EAE) is a paralytic autoimmune disease induced in susceptible animals by active immunization with myelin basic protein (MBP) or by passive transfer of MBP-specific T helper (TH) lymphocytes. We have analyzed the T cell receptor genes of 33 clonally distinct TH cells specific for a nonapeptide of MBP inducing EAE in B10.PL (H-2u) mice. All 33 TH cells used two alpha variable gene segments (V alpha 2.3, 61%; V alpha 4.2, 39%), the same alpha joining gene segment (J alpha 39), and two V beta and J beta gene segments (V beta 8.2-J beta 2.6, 79%; V beta 13-J beta 2.2, 21%). The anti-V beta 8 monoclonal antibody F23.1 was found to block completely recognition of the nonapeptide by V beta 8 TH cells in vitro and to reduce significantly the susceptibility of B10.PL mice to peptide-induced EAE.

Class I and class II MHC-restricted T cells specific for proteins present in myelin have been shown to be involved in autoimmunity in the central nervous system (CNS). It is not yet known whether CD1d-restricted T cells reactive to myelin-derived lipids are present in the CNS and might be targeted to influence the course of autoimmune demyelination. Using specific glycolipid-CD1d tetramers and cloned T cells we have characterized a T cell population reactive to a myelin-derived glycolipid, sulfatide, presented by CD1d. This population is distinct from the invariant Vα14+ NK T cells, and a panel of Vα3/Vα8+ CD1d-restricted NK T cell hybridomas is unable to recognize sulfatide in the presence of CD1d+ antigen-presenting cells. Interestingly, during experimental autoimmune encephalomyelitis a model for human multiple sclerosis, sulfatide-reactive T cells but not invariant NK T cells are increased severalfold in CNS tissue. Moreover, treatment of mice with sulfatide prevents antigen-induced experimental autoimmune encephalomyelitis in wild-type but not in CD1d-deficient mice. Disease prevention correlates with the ability of sulfatide to suppress both interferon-γ and interleukin-4 production by pathogenic myelin oligodendrocyte glycoprotein-reactive T cells. Since recognition of sulfatide by CD1d-restricted T cells has now been shown both in mice and humans, study of murine myelin lipid-reactive T cells may form a basis for the development of intervention strategies in human autoimmune demyelinating diseases.

Abstract DNA loop extrusion emerges as a key process establishing genome structure and function. We introduce MoDLE, a computational tool for fast, stochastic modeling of molecular contacts from DNA loop extrusion capable of simulating realistic contact patterns genome wide in a few minutes. MoDLE accurately simulates contact maps in concordance with existing molecular dynamics approaches and with Micro-C data, and does so orders of magnitude faster than existing approaches. MoDLE runs efficiently on machines ranging from laptops to high performance computing clusters, and opens up for exploratory and predictive modeling of 3D genome structure in a wide range of settings.

Abstract Recent technological innovations have enabled the high-throughput quantification of gene expression and epigenetic regulation within individual cells, transforming our understanding of how complex tissues are constructed. Missing from these measurements, however, is the ability to routinely and easily spatially localise these profiled cells. We developed a strategy, Slide-tags, in which single nuclei within an intact tissue section are ‘tagged’ with spatial barcode oligonucleotides derived from DNA-barcoded beads with known positions. These tagged nuclei can then be used as input into a wide variety of single-nucleus profiling assays. Application of Slide-tags to the mouse hippocampus positioned nuclei at less than 10 micron spatial resolution, and delivered whole-transcriptome data that was indistinguishable in quality from ordinary snRNA-seq. To demonstrate that Slide-tags can be applied to a wide variety of human tissues, we performed the assay on brain, tonsil, and melanoma. We revealed cell-type-specific spatially varying gene expression across cortical layers and spatially contextualised receptor-ligand interactions driving B-cell maturation in lymphoid tissue. A major benefit of Slide-tags is that it is easily adaptable to virtually any single-cell measurement technology. As proof of principle, we performed multiomic measurements of open chromatin, RNA, and T-cell receptor sequences in the same cells from metastatic melanoma. We identified spatially distinct tumour subpopulations to be differentially infiltrated by an expanded T-cell clone and undergoing cell state transition driven by spatially clustered accessible transcription factor motifs. Slide-tags offers a universal platform for importing the compendium of established single-cell measurements into the spatial genomics repertoire.

Alzheimer's disease (AD) is a major cause of disability and one of the top causes of mortality globally. AD remains a major public health challenge due to its prevalence, impact on patients and caregivers, and the current lack of a cure. In recent years, polyphenols have garnered attention for their potential therapeutic effects on AD. The objective of the study was to establish network pharmacology between selected polyphenols of plant origin and AD. Insilico tools such as SwissADME, ProTox3.0, pkCSM, Swiss Target Prediction, DisGeNET, InterActiVenn, DAVID database, STRING database, Cytoscape/CytoHubba were employed to establish the multi-target potential of the polyphenolic compounds. The present study revealed that out of 17 polyphenols, 10 ligands were found to possess a drug-likeness nature along with desirable pharmacokinetic parameters and a lesser toxicity profile. Also, the results highlighted the possible interactions between the polyphenols and the disease targets involved in AD. Further, this study has shed light on the mTOR pathway and its impact on AD through the autophagic mechanism. Overall, this study indicated that polyphenols could be a better therapeutic option for treating AD. Hence, the consumption of polyphenolic cocktails as a part of the diet could produce more effective outcomes against the disease. Additional studies are warranted in the future to explore additional pathways and genes to provide a comprehensive understanding regarding the usage of the shortlisted polyphenols and their derivatives for the prevention and treatment of AD.