Nuocytes are innate cells with critical roles during infection with parasitic worms. McKenzie and colleagues show that nuocytes differentiate from common lymphoid progenitors and require IL-7, IL-33, Notch and RORα for development. Nuocytes are essential in innate type 2 immunity and contribute to the exacerbation of asthma responses. Here we found that nuocytes arose in the bone marrow and differentiated from common lymphoid progenitors, which indicates they are distinct, previously unknown members of the lymphoid lineage. Nuocytes required interleukin 7 (IL-7), IL-33 and Notch signaling for development in vitro. Pro-T cell progenitors at double-negative stage 1 (DN1) and DN2 maintained nuocyte potential in vitro, although the thymus was not essential for nuocyte development. Notably, the transcription factor RORα was critical for the development of nuocytes and their role in the expulsion of parasitic worms.

Background

 IL-25 and IL-33 belong to distinct cytokine families, but experimental mouse studies suggest their immunologic functions in type 2 immunity are almost entirely overlapping. However, only polymorphisms in the IL-33 pathway (IL1RL1 and IL33) have been significantly associated with asthma in large-cohort genome-wide association studies. 

Objective

 We sought to identify distinct pathways for IL-25 and IL-33 in the lung that might provide insight into their roles in asthma pathogenesis and potential for therapeutic intervention. 

Methods

 IL-25 receptor–deficient (Il17rb^−/−), IL-33 receptor–deficient (ST2, Il1rl1^−/−), and double-deficient (Il17rb^−/−Il1rl1^−/−) mice were analyzed in models of allergic asthma. Microarrays, an ex vivo lung slice airway contraction model, and Il13^+/eGFP mice were then used to identify specific effects of IL-25 and IL-33 administration. 

Results

 Comparison of IL-25 and IL-33 pathway–deficient mice demonstrates that IL-33 signaling plays a more important in vivo role in airways hyperreactivity than IL-25. Furthermore, methacholine-induced airway contraction ex vivo increases after treatment with IL-33 but not IL-25. This is dependent on expression of the IL-33 receptor and type 2 cytokines. Confocal studies with Il13^+/eGFP mice show that IL-33 more potently induces expansion of IL-13–producing type 2 innate lymphoid cells, correlating with airway contraction. This predominance of IL-33 activity is enforced in vivo because IL-33 is more rapidly expressed and released in comparison with IL-25. 

Conclusion

 Our data demonstrate that IL-33 plays a critical role in the rapid induction of airway contraction by stimulating the prompt expansion of IL-13–producing type 2 innate lymphoid cells, whereas IL-25–induced responses are slower and less potent.

Abstract Differences in humoral immunity to coronaviruses, including severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2), between children and adults remain unexplained and the impact of underlying immune dysfunction or suppression unknown. Here, we examined the antibody immune competence of children and adolescents with prevalent inflammatory rheumatic diseases, juvenile idiopathic arthritis (JIA), juvenile dermatomyositis (JDM) and juvenile systemic lupus erythematosus (JSLE), against the seasonal human coronavirus (HCoV)-OC43 that frequently infects this age group. Despite immune dysfunction and immunosuppressive treatment, JIA, JDM and JSLE patients mounted comparable or stronger responses than healthier peers, dominated by IgG antibodies to HCoV-OC43 spike, and harboured IgG antibodies that cross-reacted with SARS-CoV-2 spike. In contrast, responses to HCoV-OC43 and SARS-CoV-2 nucleoproteins exhibited delayed age-dependent class-switching and were not elevated in JIA, JDM and JSLE patients, arguing against increased exposure. Consequently, autoimmune rheumatic diseases and their treatment were associated with a favourable ratio of spike to nucleoprotein antibodies.