في هذا البروتوكول، ونحن شرح كيفية معالجة بسهولة وتربية الخلايا أحادية النوى tonsillaar من البشر الأصحاء التي تخضع لعملية استئصال اللوزتين الجراحية الجزئية لدراسة الاستجابات المناعية الفطرية عند التنشيط، وتقليد العدوى الفيروسية في الأنسجة المخاطية.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
* These authors contributed equally
في هذا البروتوكول، ونحن شرح كيفية معالجة بسهولة وتربية الخلايا أحادية النوى tonsillaar من البشر الأصحاء التي تخضع لعملية استئصال اللوزتين الجراحية الجزئية لدراسة الاستجابات المناعية الفطرية عند التنشيط، وتقليد العدوى الفيروسية في الأنسجة المخاطية.
دراسة الخلايا المعزولة من الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي (MALT) يسمح فهم استجابة الخلايا المناعية في الأمراض التي تنطوي على مناعة المخاطية، لأنها يمكن أن نموذج التفاعلات المضيف الممرض في الأنسجة. في حين أن الخلايا المعزولة المستمدة من الأنسجة كانت أول نموذج لثقافة الخلية ، فقد تم إهمال استخدامها لأن الأنسجة قد يكون من الصعب الحصول عليها. في هذا البروتوكول، ونحن شرح كيفية معالجة وتربية الخلايا أحادية النوى اللوزتين بسهولة (TMCs) من اللوزتين البشرية السليمة لدراسة الاستجابات المناعية الفطرية عند التنشيط، وتقليد العدوى الفيروسية في الأنسجة المخاطية. إن عزل اللجان عبر الأراضي المُمَرَكَة من اللوزتين سريع، لأن اللوزتين بالكاد تحتويان على ظهارة وتُسفر عن مليارات من جميع أنواع الخلايا المناعية الرئيسية. هذه الطريقة تسمح بالكشف عن إنتاج السيتوكين باستخدام عدة تقنيات، بما في ذلك immunoassays، qPCR، المجهر، تدفق cytometry، الخ. ، على غرار استخدام الخلايا أحادية النوى الطرفية (PBMCs) من الدم. وعلاوة على ذلك، تبدي الشركات عبر الأراضي عبر الوطنية حساسية أكبر لاختبار المخدرات من تلك التي تبديها شركات PBMCs، التي ينبغي النظر فيها من أجل إجراء اختبارات السمية في المستقبل. وهكذا، فإن ثقافات شركات TMCs التي تعمل في الجسم الحي هي نموذج مخاطي سهل وسهل الوصول إليه.
وتقتصر الدراسات على الأعضاء البشرية بسبب إمكانية الوصول إلى المعلومات، فضلا عن أسباب أخلاقية واضحة. ومع ذلك ، فهي ضرورية لفهم تعقيد البيولوجيا البشرية بشكل كامل. ثقافات الخلايا المعزولة (الثقافات الأولية أو خطوط الخلايا) هي نظام قياسي في دراسات بيولوجيا الخلايا بسبب توافرها. في حين أن الثقافات الخلية المعزولة سمحت باكتشافات بارزة ، فإن استخدام خطوط الخلايا قد جاء عند التدقيق الدقيق لأنها لا تحاكي تمامًا بيولوجيا الجهاز الحي. ومع ذلك ، فإن ثقافة الخلايا ثلاثية الأبعاد أو الأنسجة explants معقدة للغاية4،5،6. في الواقع ، قطعة من الأنسجة أو الجهاز هيطروجينية للغاية لأن تكوينها الخلوي يختلف اعتمادًا على التعريب في الأنسجة. وهكذا، فإن استخدام كتل الأنسجة يتطلب تحليل العديد من النسخ المتماثلة التقنية والبيولوجية، مما يؤدي إلى حاجة عدد كبير من المتبرعين أو المرضى.
الأنسجة اللمفاوية المرتبطة بالغشاء المخاطي (MALT) مشابهة هيكلياً للغدد الليمفاوية ولكن لها وظائف فريدة من نوعها، لأن دورها الرئيسي هو تنظيم المناعة المخاطية7. على عكس الغدد الليمفاوية، والتي تقع عادة على مسافة ما من الأنسجة، وتقع الشعير عادة مباشرة تحت ظهارة الأنسجة المخاطية. من الناحية النسيجية ، تتكون بشكل رئيسي من تركيزات عالية من الخلايا B و T ، ولكن أيضًا الخلايا التي تقدم المستضد مثل الضامة والخلايا التكجرية. الشعير تشكل حوالي 50٪ من الأنسجة اللمفاوية في جسم الإنسان. وتنقسم الشعير إلى تسع مجموعات اعتمادا على موقعها: غالت (القناة الهضمية- ) ، BALT (bronchus-) ، NALT (الأنف - ) ، CALT (الملتحمة) ، LALT (الحنجرة - ) ، SALT (الجلد - ) ، VALT (vulvo-) ، O -MALT (منظمة) ، ود - مالت (منتشر). و O-MALT يتكون أساسا من اللوزتين من خاتم لوزتيلار والداير وهو الأكثر سهولة MALT8,9. في الواقع، اللوزتين الموجودة في البلعوم تشكل الحاجز الرئيسي لحماية الجهاز الهضمي والجهاز التنفسي من (المحتملة) الكائنات الحية الدقيقة الغازية10. بالإضافة إلى ذلك ، يتم تغطية اللوزتين من قبل ظهارة حرشفية غير كيراتينية طبقية ، مدعومة بكبسولة من النسيج الضام تحتوي على الأوعية الدموية والأعصاب واللمفية ، مما يوفر سهولة الوصول إلى الخلايا المناعية11،12. وعلاوة على ذلك، استئصال اللوزتين، وهو الفعل الجراحي لإزالة اللوزتين، هو إجراء شائع يتم إجراؤه على الأطفال الذين يعانون من اضطراب في التنفس، مما يجعل اللوزتين نسيجًا متاحًا بسهولة13 في البيئات الفسيولوجية.
اللوزتين تسمح بدراسة استجابة الخلايا المناعية في الأمراض التي تنطوي على مناعة المخاطية. في الواقع، في عدوى فيروس نقص المناعة البشرية، لأن اللوزتين تتكون من تركيز عال من الخلايا المناعية، فهي الهدف الرئيسي للتكاثر الفيروسي ولكن أيضا إنتاج كمية كبيرة من السيتوكينات التي لم يتم الكشف عنها في الدورة الدموية14،15. في الولايات ثابتة, نادرة السّكان من فطريّة مثل خلايا حاضرة في مختلفة نسيج مخاطيّ, بما في ذلك اللوزتين, غير أنّ أساسيّا غائبة من دم.
وهكذا، فإن الخلايا أحادية النواة من اللوزتين هي نموذج أكثر أهمية وتعقيداً من الخلايا PBMCs ويمكن أن تجيب على أسئلة أكثر عمقاً. من ناحية أخرى، يمكن استخدام explants الأنسجة تكون معقدة وغير ذات الصلة دائما إلى الدراسات المناعية الفطرية. وهكذا، أنشأنا نموذجا لدراسة تنشيط المناعة المخاطية باستخدام TMCs16. ونصف هنا طريقة لعزل الشركات عبر الأراضي الممَعَرَفَة بشكل فعّال عن اللوزتين البشريتين الطازجتين. هذه الطريقة تسمح باستعادة عدد كبير من الخلايا المناعية مع الحفاظ على سلامتها للدراسات في الجسم الحي السابق.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
لا يتم جمع العينات خصيصا لأغراض البحث ولا تعتبر الدراسة الغازية. ومع ذلك، جمع اللوزتين البشرية يتطلب موافقة أخلاقية من قبل السلطات المحلية ذات الصلة. في حالتنا، تمت الموافقة عليها من قبل لجنة حماية الأشخاص (IDRCB/EUDRACT: 2018A0135847). وعلاوة على ذلك، يطلب موافقة كل مريض أو ممثل قانوني للحصول على البيانات الشخصية للمانحين (مثل الجنس، والعمر، وتاريخ الإصابة بالحنجرة) التي يمكن أن تساعد في تفسير النتائج التجريبية.
1. التعامل مع الأنسجة لوزتيلار الإنسان
2. تشريح الأنسجة اللوزتين البشرية وعزل الخلايا أحادية النوى Tonsillaar (TMCs)
3- عزل الشركات عبر الأراضي الممْرَكَة بتدرج كثافة الخلايا
ملاحظة: ويمكن استخدام هذه الشركات بعد الخطوة 2-10. ومع ذلك، للحصول على حل خلية أوضح وإزالة غيرها من حطام الخلية وأي خلايا حمراء، ينصح بإجراء عزل تدرج كثافة الخلية من الخلايا أحادية النوى.
4- فيينوتيبينغ من TMCs حسب قياس تدفق الدراجات
| جسم | استنساخ | فلووتشروم | الشركه |
| يعيش الميت | BV405 | ثيرموستر العلمية | |
| CD3 | SP34-2 | V500 | BD فارمجن |
| CD8 | SK1 | أميسان | BD فارمجن |
| CD8 | BW135/80 | VioBlue | ميلتيني بيوتيك |
| CD4 | RPA-T4 | PE-Cy7 | BD فارمجن |
| CD45 | HI30 | PerCP-cy5.5 | دينار بحريني |
| CD19 | HD237 | النماء في مرحلة الطفولة المبكرة | بيكمان كولتر |
| CD20 | 2H7 | أليكسا فلور 700 | BD فارمجن |
| CD14 | M5E2 | PE-cy7 | BD فارمجن |
| CD14 | M5E2 | Apc | BD فارمجن |
| CD16 | 3G8 | APC-H7 | BD فارمجن |
| CD56 | MEM188 | Pe | BD فارمجن |
| CD123 | 7G3 | Pe | BD فارمجن |
| BDCA-1 | L161 | أزرق المحيط الهادئ | BD فارمجن |
| BDCA-3 | AD5-14H12 | FITC | ميلتيني بيوتيك |
| BDCA-4 | AD5-17F6 | Apc | ميلتيني بيوتيك |
| HLA-DR | G646-6 | PerCP-cy5.5 | BD فارمجن |
| CD11c | 3.9 | أليكسا فلور 700 | العلوم الحيوية |
الجدول 1: قائمة الأجسام المضادة لتوصيف الخلية حسب قياس التدفق الخلوي.
5- مثال على تفعيل الشركات عبر الإقليمية وقياس إنتاج السيتوكين
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
نحن أولاً وصفنا الملامح المناعية للخلايا الموجودة في الثقافة و حللنا كمية TMCs. نحن فينوتاد TMCs من اللوزتين مع عملية استئصال cytometry التدفق. كما هو مبين في الشكل 1، كانت تمثل جميع أنواع الخلايا المناعية الرئيسية الموجودة في PBMCs من الدم في TMCs من اللوزتين. بيد أن تواتر جميع أنواع الخلايا في البلدان عبر المدى، باستثناء الخلايا باء، كان أقل منه في مراكز عمل الشركات.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
اللوزتين البشرية تمثل نموذج فيزيولوجي السابقين فيزيولوجية لدراسة الاستجابات المناعية الفطرية في واجهة المخاطية، لأنها تحاكي دور الجهاز اللمفاوي الثانوي. ومن المثير للاهتمام أن التركيب الخلوي للبلدان عبر التخصصات الإقليمية يشبه مراكز PBMCs ويشمل جميع مجموعات الخلايا الرئيسية، على الرغم من أن نسبتها المئوية يمكن أن تكون مختلفة عن PBMCs من الدم(الشكل 1). ويمكن أيضاً العثور على مجموعات سكانية إضافية، حيث أن جميع الاستجابات المناعية تبدأ في الأنسجة (الغشاء المخاطي أو الأعضاء اللمفاوية الثانوية) و...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى أصحاب البلاغ ما يكشفون عنه.
وقد دعم هذا العمل الوكالة الوطنية لمراقبة التنمية في منطقة سيدا وهرهبات ANRS (J-P. ح) للتجارب وN.B. زمالة (AAP 2017 166). تعترف N.S. بالدعم المقدم من ANRS للحصول على الزمالة (AAP 2016 1)، والمنظمة الأوروبية لبيولوجيا الجزيئية EMBO للزمالة (LT 834 2017)، وبرنامج تمويل الشركات الناشئة "باوشتاين" من كلية الطب في جامعة أولم (LSBN.0147) وDFG دويتشه Forschungsgemeinschaft DFG (SM 544/1 1).
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 10 شبكات شبكة فولاذية - 1910 & مايكرو ؛ م | Dutscher | 198586 | لوضع في مصفاة الخلية Cellector |
| 60 شبكة فولاذية شبكية - 230 & m | Dutscher | 198591 | لوضع مصفاة الخلية Cellector |
| 70 & micro; م مصافي خلايا ClearLine بيضاء | Dutscher | 141379C | |
| Anios Excell D منظف | Dutscher | 59852 | |
| محلول مضاد حيوي منظف ، 100x | Thermo Fisher | 15140122 | 100 U / mL Penicilium و 100 مو ؛ جم / مل ستربتومايسين - لإضافة إلى وسائط الثقافة |
| BD FalconTM أنابيب القاع المستديرة ، 5 مل | BD Biosciences | 352063 | أنابيب FACS |
| مصفاة خلية Cellector ، 85 مل وقطر 37 مم | Dutscher | 198585 | |
| CellTiter-Glo (CTG) مقايسة جدوى الخلايا المضيئة | Promega | G7572 | المركزي لفحص الجدوى |
| 5810 R | Eppendorf | ||
| أنابيب مخروطية Falcon 50 مل | Dutscher | 352070 | |
| ملاقط منحنية | Dutscher | 711200 | |
| ثنائي ميثيل سلفوكسيد (DMSO) | Sigma-Aldrich | D2650 | |
| محلول ملحي مخزن للفوسفات من Dulbecco (PBS) | Sigma-Aldrich | D8537 | بدون الكالسيوم والمغنيسيوم |
| EnVision | PerkinElmer | يقيس اللمعان | |
| مصل الأبقار الجنينية (FBS) | للإضافة إلى وسائط الاستزراع | ||
| الأجسام المضادة للملصقات الفلورية | انظر الجدول 1 | ||
| Pestle | Dutscher | 198599 | |
| Hepes (1 M) | Thermo Fisher | 15630056 | استخدم في |
| مولار لوحة الاستجابة البشرية لمكافحة الفيروسات | BioLegend | 740390 | المقايسة المناعية القائمة على الخرزة |
| Lymphoprep | StemCell | 7801 | التدرج |
| الكثافة Mr. Frosty container | Thermo Fisher | 5100-0001 | حاوية التجميد البطيئة |
| بيرس 16٪ الفورمالديهايد (وزن / حجم) ، خالي من الميثانول | Thermo Fisher | 28908 | |
| Resiquimod (R848) | ناهض | ||
| InvivoGen tlrl-r848 TLR7 / 8RPMI-1640 طبق | متوسط Sigma-Aldrich | R8758 | |
| SPL ، 150 مم × 25 مم (SPL150) | Dutscher | 330009 | |
| شفرة جراحية معقمة N & deg ؛ 23 | Dutscher | 132523 | |
| UltraComp eBeads تعويض الخرز | Thermo Fisher | 01-2222-41 | |
| UltraPure 0.5 M EDTA ، درجة الحموضة 8.0 | Thermo | Fisher 15575020 | لعمل عازلة غسيل في PBS |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.