أغسطس 23, 2018
ويقدم هذا البروتوكول وسيلة بسيطة وفعالة عزل والتعرف على والتحديد الكمي للخلايا المناعية المقيمين في عضلة القلب الفئران أثناء حالة ثابتة أو التهاب. البروتوكول يجمع الهضم الأنزيمي والميكانيكية لتوليد تعليق خلية مفردة يمكن تحليلها مزيد من التدفق الخلوي.
يمكن أن تساعد هذه الطريقة في الإجابة على الأسئلة الرئيسية حول تكوين مجموعات الخلايا المناعية الفرعية داخل القلب أثناء الحالات المستقرة والمرضية. الميزة الرئيسية لهذه التقنية هي أنه يمكن استخدامها للتنميط المناعي الدقيق لمجموعات الخلايا المناعية للقلب ، بما في ذلك مجموعات فرعية نادرة جدا. هذا البروتوكول بسيط نسبيا.
ومع ذلك ، قد تكون حقن وريد الذيل صعبة ، لذلك من المهم ممارسة هذه التقنية حتى تشعر بالراحة قبل استخدام التجارب. لتسمية الكريات البيض المنتشرة ، قم بتحميل 200 ميكرولتر من الجسم المضاد المضاد ل CD45 المترافق بالفلوروفور المحضر حديثا في PBS في حقنة أنسولين عيار 28.5 ، وقم بتسخين ثمانية فئران عمرها 12 أسبوعا على بطانية مائية متداولة مضبوطة على 35 إلى 41 درجة مئوية لمدة خمس إلى عشر دقائق. عندما يتسع وريد الذيل ، قم بتقييد الأول في الوضع القصي في جهاز تقييد مناسب.
إذا لم تكن عروق الذيل متوسعة بشكل كاف ، اغمس الذيل في ماء من 36 إلى 40 درجة مئوية لمدة دقيقة إلى دقيقتين. عندما تكون أوردة الذيل جاهزة ، امسح منطقة الحقن بشاش مبلل بالإيثانول بنسبة 70٪ وقم بتثبيت قاعدة الذيل بالسبابة والأصابع الوسطى والمنطقة الوسطى من الذيل بإصبع الإبهام والبنصر أمسك الإبرة بالجانب المائل لأعلى وبالتوازي مع الوريد ، وأدخل الإبرة في وريد الذيل الموسع وحقن الحجم الكامل للجسم المضاد عن طريق الوريد.
ثم اسمح للجسم المضاد بالدوران لمدة خمس دقائق قبل القتل الرحيم الإنساني. لحصاد القلب ، رش الفأر بنسبة 70٪ من الإيثانول وارفع جلد البطن لفتح البطن على طول خط الوسط البطني من الوركين حتى القص. افتح الصفاق وحرك الكبد لكشف الحجاب الحاجز.
قطع الحجاب الحاجز والأضلاع على جانبي خط الوسط ، مع الحرص على تجنب ثقب الرئتين والقلب. قشر الضلوع لكشف القلب قبل شق الأذينين الأيمن والأيسر. أمسك قاعدة القلب برفق باستخدام ملقط ، وأدخل إبرة قياس 21 متصلة بحقنة سعة 60 مليلتر في البطين الأيسر بالقرب من القمة وقم ببث القلب ب 15 إلى 20 مل من PBS البارد.
التروية المناسبة للقلب ضرورية لتجنب الملوثات داخل الأوعية الدموية. لذلك ، احرص على تشريح القلب وتقطيعه بسرعة بعد القتل الرحيم لتجنب التلوث بسبب تخثر الدم. بعد اختراق البطين الأيمن كما هو موضح للتو ، يجب ملاحظة الرئتين البيضاء والكبد الشاحب.
إمساك قاعدة القلب بالملقط ، اسحب القلب برفق لأعلى وقطع الشرايين والأوردة الرئوية الرئيسية والشريان الأورطي وكيس التامور لفصل أنسجة القلب. أمسك القلب برفق بين أصابع الإبهام والسبابة ، ونظف القلب بعناية بمنشفة ورقية نظيفة خالية من النسالة واستخدم الملقط لإزالة الأذينين وأي بقايا من أي شرايين وأوردة رئيسية أو ملوثات أخرى. ضع القلب النظيف في طبق بلاستيكي طوله خمسة سنتيمترات وأضف 50 ميكرولترا من PBS البارد.
باستخدام مقص تشريح منحني ، افرم القلب حتى لا تكون هناك قطع مرئية ويصبح للأنسجة قوام سميك ناعم. استخدم ملقطا منحنيا لنقل الأنسجة إلى أنابيب طرد مركزي دقيقة سعة ملليلتر تحتوي على 800 ميكرولتر من DMEM البارد. مكمل مع الكولاجيناز والحمض النووي والهيالورونيداز واحتضانه لمدة 45 إلى 60 دقيقة عند 37 درجة مئوية و 50 دورة في الدقيقة.
في نهاية دوامة الهضم ، قم بأخذ عينات لمدة 20 ثانية وضعها على الفور على الجليد. يجب دائما حفظ العينة عند أربع درجات مئوية ما لم ينص على خلاف ذلك حيث يمكن استيعاب بعض المستضدات السطحية إذا تركت في درجة حرارة الغرفة. ثم مصفاة خلية سعة 140 ميكرولتر مبللة مسبقا في أنبوب مخروطي سعة 50 مليلتر لكل عينة مع مليلتر واحد من سداسي البروم ثنائي الفينيل البارد.
باستخدام ماصة سعة مليلتر واحد، قم بعمل ماصة العينات حتى تصبح معلقات الأنسجة متجانسة ولا تسد طرف الماصة وتضيف العينات المتجانسة إلى المرشحات. اغسل العينات ببطء من خلال المرشحات بمقدار 12 إلى 14 مل من سداسي البروم ثنائي الفينيل البارد لكل عينة ، وانقل العينات المفلترة إلى أنبوب مخروطي الشكل 15 مليلتر على الجليد. يتضح الهضم الجيد من خلال عدم وجود بقايا القلب في الفلتر.
جمع العينات عن طريق الطرد المركزي وإزالة المادة الطافية. أضف مليلتر واحد من محلول تحلل البوتاسيوم كلوريد الأمونيوم إلى كل عينة. أعد تعليق العينات بدوامة قصيرة ، تليها حضانة لمدة خمس دقائق في درجة حرارة الغرفة.
ثم أوقف انحلال الدم بخمسة إلى ثمانية ملليلتر من HBSS البارد. اجمع العينات عن طريق الطرد المركزي وأعد تعليق الكريات في مليلتر واحد من فرز الخلايا المنشطة بالفلورة أو المخزن المؤقت FACS ونقلها إلى أنابيب طرد مركزي دقيقة فردية سعة 1.5 مليلتر لطرد مركزي آخر. لتحليل العينات عن طريق قياس التدفق الخلوي ، أعد تعليق الكريات في 50 ميكرولترا من الجسم المضاد المضاد ل CD16 / CD32 وحاصرات الخلايا الأحادية لتقليل ارتباط الجسم المضاد غير المحدد لمدة 15 دقيقة في درجة حرارة الغرفة.
بدون غسل، أضف 50 ميكرولترا من مزيج الأجسام المضادة الرئيسي إلى كل عينة مع الخلط لمدة 30 دقيقة عند أربع درجات مئوية محمية من الضوء. في نهاية الحضانة ، اغسل العينات ب 600 ميكرولتر من عازلة FACS لكل أنبوب وأعد تعليق الكريات في 300 ميكرولتر من عازلة FACS الطازجة أو 1٪ بارافورمالدهايد. ثم قم بتحليل الكريات البيض القلبية عن طريق قياس التدفق الخلوي وفقا لبروتوكولات تحليل التدفق القياسية.
يتطلب تحليل تعليق الخلية القلبية المفردة عن طريق قياس التدفق الخلوي بوابة مسبقة باستخدام CD45 للتمييز بين الخلايا المناعية والخلايا غير المناعية للقلب ، تليها خلية واحدة وبوابة استبعاد صغيرة الحجم. البلاعم ، التي تم تحديدها من خلال تعبير CD64 ، هي مجموعة الخلايا المناعية الرئيسية للقلب ، وتمثل 60 إلى 70٪ من جميع الخلايا المناعية. الخلايا المتغصنة القلبية التقليدية هي خلايا سالبة CD64 تعبر عن مستويات عالية من معقد التوافق النسيجي الكبير من الفئة الثانية و CD11c.
يمكن تقسيم هذه الخلايا بشكل أكبر بناء على تعبيرها عن CD103 أو CD11b وتمثل مجموعة سكانية فرعية قلبية أصغر بكثير مقارنة بالضامة. يسمح استخدام قياس التدفق الخلوي لمعلق عضلة القلب بخلية واحدة بدراسة مجموعات صغيرة من الكريات البيض داخل القلب. على سبيل المثال ، باستخدام تحليل قياس التدفق الخلوي لمقارنة الخلايا المناعية لعضلة القلب من النوع البري مقابل الفئران التي تعاني من نقص Batf3 ، يمكن تأكيد نقص الخلايا المتغصنة الإيجابية CD103 داخل بالضربة القاضية.
بالإضافة إلى ذلك ، كشف هذا التحليل عن عدم وجود تغيير كبير في تكوين مجموعات القلب الأخرى في التي تعاني من نقص Batf3 ، مما يدل على درجة الحساسية التي يمكن تحقيقها باستخدام هذه الطريقة المدمجة للهضم الأنزيمي والميكانيكي لتحقيق تعليق خلية واحدة. أثناء محاولة هذا الإجراء، من المهم أن تأخذ دائما في الاعتبار قابلية عزل الخلية بقاء اللعبة. لذلك نوصي بتحسين الوقت وتركيز الإنزيم للهضم وفقا لظروفك التجريبية.
باتباع هذا الإجراء ، يمكن إجراء طرق أخرى ، مثل تسلسل الحمض النووي الريبي أحادي الخلية ، والمقايسات الوظيفية ، وعزل الخرزة المغناطيسية للإجابة على أسئلة إضافية حول وظائف الخلايا المعزولة.
اعرض النص الكامل واحصل على الوصول إلى آلاف الفيديوهات العلمية
يقدم هذا البروتوكول طريقة بسيطة وفعالة لعزِل الخلايا المناعية المقيمة في عضلة القلب للفئران أثناء الحالة المستقرة أو الالتهاب. يمكن أن تساعد الطريقة في الإجابة على أسئلة رئيسية حول تكوين مجموعات الخلايا المناعية داخل القلب أثناء الحالات المستقرة والمرضية.
Accurate profiling of cardiac immune cell subsets enables mechanistic de-risking in cardiovascular target validation by clarifying inflammatory pathways and immune-mediated mechanisms of action. This method supports predictive confidence in preclinical models by providing quantitative, reproducible immunophenotyping data that informs go/no-go decisions in early discovery. The approach addresses a critical gap in studying rare but functionally significant immune populations during steady-state conditions, enhancing translational relevance for immuno-cardiology programs.
This method fits within the discovery continuum from target validation through lead optimization, providing immune profiling data that informs mechanism of action and safety assessment in cardiovascular drug development.