يصف هذا البروتوكول التخصيب السريع للكريات البيض من عينات الدم الصغيرة لتحديد محدد لاحق لنشاط البيروكسيديز المهلوجني داخل الخلايا. يمكن تطبيق الطريقة على المواد البشرية وغير البشرية وقد تساهم في تقييم علامات الالتهابات الجديدة.
مقالة منهجية
يصف هذا البروتوكول التخصيب السريع للكريات البيض من عينات الدم الصغيرة لتحديد محدد لاحق لنشاط البيروكسيديز المهلوجني داخل الخلايا. يمكن تطبيق الطريقة على المواد البشرية وغير البشرية وقد تساهم في تقييم علامات الالتهابات الجديدة.
في هذه الورقة يوصف بروتوكول لإثراء سريع وموحد من الكريات البيض من عينات الدم كلها صغيرة. ويستند هذا الإجراء على تحلل منخفض التوتر من كريات الدم الحمراء ويمكن تطبيقها على عينات الإنسان، وكذلك للدم من مصدر غير إنساني. حجم العينة الأولي صغيرة من حوالي 50 إلى 100 ميكرولتر يجعل هذه الطريقة تنطبق على اخذ عينات من الدم المتكررة من حيوانات المختبر الصغيرة. وعلاوة على ذلك، ويتحقق تخصيب الكريات البيض في غضون دقائق ومع الجهود المواد منخفضة المتعلقة بالمواد الكيميائية والأجهزة، مما يجعل هذه الطريقة قابلة للتطبيق في بيئات المختبرات متعددة.
يتم الجمع بين تنقية موحدة من الكريات البيض مع طريقة انتقائية للغاية تلطيخ لتقييم النشاط البيروكسيديز halogenating من مستخلصات الهيم، الميلوبيروكسيديز (MPO) والبيروكسيديز الحمضات (EPO)، أي تشكيل من تحت الكلور وحمض hypobromous (HOCL وHOBr). في حين أن الخطة الرئيسية للعمليات أعرب بقوة في neut غيرrophils، والأكثر وفرة المناعي نوع من الخلايا في الدم البشري وكذلك في وحيدات، وأعرب عن انزيم ذات الصلة EPO حصرا في الحمضات. وتعالج النشاط halogenating هذه الانزيمات باستخدام فلوريسئين تقريبا HOCl- وHOBr محددة صبغ aminophenyl (APF) والبيروكسيديز الأساسي بيروكسيد الهيدروجين الركيزة. على تحليل التدفق الخلوي لاحق كل الخلايا البيروكسيديز الإيجابي (العدلات، وحيدات، الحمضات) يمكن تمييزها، ويمكن كميا نشاطهم البيروكسيديز halogenating. منذ APF تلطيخ يمكن الجمع بين تطبيق علامات سطح الخلية، وهذا البروتوكول يمكن أن تمتد إلى معالجة على وجه التحديد الكريات البيض كسور الفرعية. هذه الطريقة تنطبق على كشف HOCL وHOBr إنتاج في كل من الإنسان وفي الكريات البيض القوارض.
ونظرا للدور المناعية التي نوقشت على نطاق واسع وبتنوع هذه المنتجات الأنزيمية في الأمراض الالتهابية المزمنة، قد يسهم هذا البروتوكول إلى فهم أفضل للأهمية المناعية من مستخلصات الهيم المشتقة من خلايا الدم البيضاء.
الكريات البيض النوى (PMNs، وتسمى أيضا المحببة) وحيدات تمثل المكونات الخلوية الهامة من نظام المناعة الفطري في 1،2 الدم. لأنها تسهم في الدفاع الأول ضد الجراثيم وكذلك لتفعيل نظام المناعة المكتسبة والشروع في الاستجابة الالتهابية الجهازية 2-4. بعد خصوصا العدلات، النوع الأكثر وفرة من المحببة، وحيدات أيضا تسهم إلى حد كبير في التنظيم وإنهاء أحداث الالتهابية الحادة 5. لذلك قد تكون هذه الخلايا أيضا أن تلعب دورا هاما في الأمراض الالتهابية المزمنة مثل التهاب المفاصل الروماتويدي 6،7. في الواقع، والربو، ومرض مجرى الهواء التهابي مزمن، وتتميز الخلايا ضعاف الحمضات، والنوع الثاني الأكثر محببة في الدم 8. إلا أن موت الخلايا المبرمج للالمحببة وإزالة سريعة من قبل الضامة هما خطوتان أساسيتان أثناء إنهاء الخلويالتهاب 9-11.
في الخلايا المناعية المسماة اثنين من الانزيمات وترتبط ارتباطا وثيقا، وهي الميلوبيروكسيديز (الخطة الرئيسية للعمليات، العدلات وحيدات) والحمضية البيروكسيديز (EPO، الحمضات) ويمكن الاطلاع 12،13. وهذه بيروكسيديزات الهيم المرتبطة تقليديا إلى الاستجابة المناعية الخلطية لأنها يومين إلكترونيا أكسدة (الزائفة) هاليدات للفراش لا تسبب المقابلة (الزائفة) الأحماض halous التي هي معروفة لخصائص جراثيم من 14-16. في ظل الظروف الفسيولوجية MPO أساسا أشكال حمض تحت الكلور (HOCL) وhypothiocyanite (- OSCN)، في حين تتشكل حمض الأخير وhypobromous (HOBr) من خلال المكتب الأوروبي للبراءات 17-19. وتشير النتائج الجديدة أن هذا (الزائفة) نشاط انزيم halogenating قد تسهم أيضا في تنظيم الاستجابات الالتهابية وإنهاء التفاعلات المناعية 20،21. في الواقع، عرضت على إنتاج HOCL من الخطة الرئيسية للعمليات والمنتجات المشتقة منها لقمع تي خلية القاعدة الاستجابات المناعية التكيفية 22-24.
من أجل كسب المزيد من الضوء على دور مناعي من الكريات البيض من نظام المناعة الفطري في الأمراض الالتهابية المزمنة وتحديد مساهمة الخطة الرئيسية للعمليات والمكتب الأوروبي للبراءات لهذه الوظيفة الفسيولوجية قمنا بتطوير طريقة لإثراء بسرعة الكريات البيض من عينات دم صغيرة لأغراض محددة لاحق تقرير النشاط halogenating البيروكسيديز في هذه الخلايا. لاستنزاف كرات الدم الحمراء اخترنا طريقة موحدة بما في ذلك الخطوات تحلل ناقص التوتر اللاحقة مع اثنين من الماء المقطر، الأمر الذي يؤدي إلى تخصيب الكريات البيض سريع في تكاليف المواد منخفضة. لقرار لاحق من الخطة الرئيسية للعمليات halogenating والنشاط EPO تم استخدام HOCl- وHOBr محددة صبغ aminophenyl فلوريسئين (APF) 25-27. وعلى النقيض من تطبيق أساليب تلطيخ البيروكسيديز غير محددة 28،29، وهذا النهج يسمح للكشف انتقائي من النشاط halogenating البيروكسيديز، والتي غالبا ما تضعف في infl شديدammation 30،31.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
وقد تم الحصول على جميع عينات الدم الإنسان من المتطوعين الأصحاء، وبروتوكول تخصيب الكريات البيض تطبيق يتبع المبادئ التوجيهية للجنة أخلاقيات كلية الطب في جامعة لايبزيغ. وتمت الموافقة على التجارب مع دم الفئران من قبل اللجنة الأخلاقية المحلية المسؤولة (Landesdirektion سكسونيا، Referat 24)، وفقا للمبادئ التوجيهية الألمانية على رعاية الحيوانات واستخدامها.
1. إعداد التجريبية
ملاحظة: كما في إجراء تحلل منخفض التوتر لاستنزاف كرات الدم الحمراء من عينات الدم هو إجراء الوقت الحرج، وإعداد جميع التجهيزات الضرورية (على سبيل المثال، مخازن) لهذا الجزء من البروتوكول مقدما.
2. منخفض التوتر تحلل من الكريات الحمر
ملاحظة: نفذ الخطوات تحلل ناقص التوتر (باستثناء الخطوات الطرد المركزي) تحت مقعد تدفق الصفحي لتجنب التلوث. تنفيذ الإجراء بأكمله في درجة حرارة الغرفة. كما تحلل منخفض التوتر هو عملية حاسمة الوقت، وضبط ماصات للمياه (2 مل)، وبرنامج تلفزيوني (5 مل) بالإضافة مقدما وفتح المياه وقوارير برنامج تلفزيوني قبل بدء العملية. تخزين الحل في برنامج تلفزيوني والماء المقطر في درجة حرارة الغرفة قبل الاستخدام.
3. Halogenating البيروكسيد آخر تلطيخ
ملاحظة: HOCl- وHOBr الإنتاج من قبل بيروكسيديزات الهيم المشتقة من الدم الخطة الرئيسية للعمليات والمكتب الأوروبي للبراءات وكميا باستخدام APF، الذي يتأكسد إلى فلوريسئين من الأحماض hypohalous اسمه. لذلك إذا تم تنفيذ وسم الخلية مع الأجسام المضادة المسماة مضان في تركيبة مع APF تلطيخ، وتجنب fluorophores التي تتداخل مع إشارة انبعاث فلوريسئين.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كما ذكرت سابقا الطريقة المذكورة أعلاه تبين أن تنطبق على كل من الإنسان والمواد غير البشرية 32. وعلاوة على ذلك كما هو مبين بالنسبة للفئران مع أعراض الربو قد يكون تلطيخ APF أداة مناسبة للكشف عن الاختلافات في وضع النظامية الموالية للالتهابات. لذلك في دراسة لاحقة استخدمنا هذا البروتوكول لتقييم مرارا النشاط halogenating من الخطة الرئيسية للعمليات (وايبو) في إناث فئران الظلام الأغوطي مع التهاب المفاصل الناجم عن البريستينات (PIA)....
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
كما العدلات هي الكريات البيض الأكثر وفرة في الدم البشري عزل الخلايا البيروكسيديز الإيجابي يركز كثير من الأحيان إلا على هذه الخلايا ويتضمن الفصل العدلات من الكريات البيض الأخرى عن طريق التدرج الكثافة الطرد المركزي 38. ولكن كما العدلات أقل وفرة في عينات دم الفئران 39 لأساليب أكثر تعقيدا الأخيرة لا بد من استخدامها 40. وعلاوة على ذلك يؤدي كلا الطريقتين أيضا إلى إزالة حيدات-البيروكسيديز إيجابي من العينات، ونظرا لحاجة كميات الدم الكبيرة (على سبيل الم...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين ما يكشفون عنه.
أصبح هذا العمل ممكنا بتمويل من الوزارة الفيدرالية الألمانية للتعليم والبحث (BMBF, 1315883) وكذلك من خلال مشروع Sächsische Aufbaubank (SAB) 100116526 بتمويل من صندوق التنمية الإقليمية الأوروبي (ERDF).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| المواد / المعدات < / em > | |||
| 15 مل أنابيب الطرد المركزي | VWR / Corning | 734-0451-1.5 | |
| مل أنابيب عينة VWR | / Eppendorf | 211-2130DE-Pipettes | |
| لأحجام تصل إلى 5 مل | Eppendorf | < em > على سبيل المثال < / em> ، 3120000070 | نحن نستخدم ماصات Eppendorf Resarch plus بأحجام قابلة للتعديل في النطاق 1-10 & micro; لتر ، 10-100 ومايكرو ؛ لتر ، 100-1,000 وميكرو ؛ ل 500-5,000 & مايكرو; ل |
| مقعد التدفق الصفحي | الحراري الإلكترون Corperation | HeraSafe-Vortex | |
| خلاط | بندر & Hobein AG | Vortex Genie | 2-Tabletop |
| أجهزة الطرد المركزي | Kendro Laboratory Products | Laborfuge 400R | يجب أن تكون أجهزة الطرد المركزي قابلة للاستخدام عند 450 × جم |
| أجهزة طرد مركزي صغيرة | Eppendorf | 5415D | يجب أن تكون أجهزة الطرد المركزي قادرة على استخدامها في 400 × جم |
| حاضنة | Heraeus | cytoperm 2 | الإعدادات: 37 درجة ؛ C ، 95٪ رطوبة ، 5٪ CO2< / sub> المحتوى |
| UV-Vis مقياس الطيف الضوئي | Varian | Cary 50 bio | يجب تسجيل طيف بين 200 و 300 نانومتر. وبالتالي يجب تطبيق كوفيت الكوارتز |
| مقياس التدفق الخلوي | Becton ، Dickinson | BD Facs Calibur | استخدام أي مقياس خلوي للتدفق مزود بليزر مناسب لإثارة الفلورسين ( على سبيل المثال < / em > ، ليزر الأرجون 488 نانومتر) |
| <قوي>الاسم< قوي> | <قوي>الشركة | رقم الكتالوج | Comments |
| Chemicals< / em> | |||
| محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) | amresco | K812 | ، جاهز للاستخدام |
| محلول ملحي مخزن بالفوسفات (PBS) | Sigma-Aldrich | P4417 | للحل في 200 مل من الماء |
| الملي المسام محلول الملح المتوازن هانكس (HBSS) مع Ca2 + < / sup> | Sigma-Aldrich | H1387 | 970 مجم / 100 مل ، تحقق بعناية واضبط قيمة الأس الهيدروجيني على 7.4 |
| حمض الهيدروكلوريك | ميرك ميليبور | 1.09057.1000 | 1 م محلول |
| هيدروكسيد الصوديوم | Riedel-deHa ë ؛ ن | 30620 | الكريات الصلبة. للحصول على محلول 1 م حل 4 جم / 100 مل ماء ميليبور |
| أمينوفينيل فلوريسين | كايمان | 10157 | محلول 5 مجم / مل (11.81 مليمتر) في أسيتات الميثيل ، الكميات ( على سبيل المثال < / م > 100 & ل) يجب تحضيرها وتخزينها عند -20 درجة ؛ C |
| بيروكسيد الهيدروجين | Sigma-Aldrich | H1009 | يتوافق محلول المخزون بنسبة 30٪ هذا مع تركيز حوالي 8.8 M. يجب تحضير المزيد من التخفيفات طازجة في الماء المقطر مباشرة قبل الاستخدام وقياسها كميا عن طريق قياسات الامتصاص |
| 4-حمض أمينوبنزويك هيدرازيد (4-ABAH) | Sigma-Aldrich | A41909 | يجب تحضير محلول مخزون أول من 1 متر في DMSO ، ومحلول ثان 100 ملي مولار × 1:10 التخفيف في المواد الكيميائية HBSS |
| DMSO | VWR | 23500.26 | - |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
طلب إذن لإعادة استخدام النص أو الأشكال في مقالة JoVE هذه
طلب إذن