细胞膜脱落的微颗粒(MPs)是具有生物活性的囊泡,可在多种模型中分离并研究其病理生理学效应。本文介绍一种从T淋巴细胞衍生微颗粒(LMPs)的制备方法,并展示其对气道上皮细胞的促凋亡作用。
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细胞膜脱落的微颗粒(MPs)是具有生物活性的囊泡,可在多种模型中分离并研究其病理生理学效应。本文介绍一种从T淋巴细胞衍生微颗粒(LMPs)的制备方法,并展示其对气道上皮细胞的促凋亡作用。
近年来,人们对细胞膜来源囊泡在细胞间通讯中的生物学作用日益关注。微囊泡(microparticles, MPs)是其中一类囊泡,直径范围为0.1 μm至1 μm,通常由处于激活或凋亡状态的真核细胞质膜脱落而产生。本文描述了利用放线菌素D诱导CEM T细胞凋亡,从而生成T淋巴细胞来源的微囊泡(LMPs)的方法。LMPs通过多步差速离心法进行分离,并采用流式细胞术进行表征。本方案还介绍了 原位 用于证明LMPs对源自小鼠原代呼吸性支气管组织外植体的支气管上皮细胞促凋亡作用的细胞死亡检测方法。本文所述方法提供了一种可重复的程序,用于从凋亡淋巴细胞中分离出大量LMPs 体外以这种方式获得的LMPs可用于评估各种疾病模型的特征,并用于药理学和毒理学检测。由于气道上皮在外部环境与下层组织之间提供了保护性的物理和功能屏障,因此相较于永生化上皮细胞系,使用支气管组织外植体可为需要气道组织的研究提供更为有效的模型。
微粒(MPs)是细胞活化或凋亡后释放的具有生物活性的亚微米级膜囊泡。MPs来源于正常和受损细胞,参与多种生理和病理过程。1 微囊泡(MPs)不仅在人血浆中被检测到,也在炎性组织和凋亡组织中被发现。细胞膜来源的微囊泡在多种情境下已展现出其生物学用途,包括细胞信号传导模型以及作为药理学工具的应用。2,3 我们先前已证实,经放线菌素D(actinomycin D)刺激(以诱导凋亡)的T淋巴细胞所释放的淋巴细胞微颗粒(LMPs)可抑制血管生成,并抑制内皮细胞的存活与增殖。4,5 LMPs 的抗血管生成作用可能因用于激活 T 淋巴细胞的刺激物不同而存在显著差异 体外.6
气道上皮发挥着保护性的物理和功能屏障作用。气道中T淋巴细胞数量增加可导致细胞损伤和气道炎症。7 我们已证明LMPs可诱导人支气管上皮细胞发生凋亡,8 这表明LMPs可能改变支气管上皮的屏障功能 体内. 凋亡细胞可利用TUNEL法进行鉴定,该方法可检测DNA断裂末端 原位 DNA片段化
本实验方案的总体目标是阐明 体外 从T淋巴细胞系制备LMPs,并证明其对气道上皮细胞的促凋亡作用。 原位 细胞死亡检测表明,LMPs 能强烈诱导气道支气管上皮细胞死亡,提示 LMPs 介导的气道上皮损伤可能影响受损上皮的屏障功能。
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注意:雄性C57BL/6小鼠(5–7周龄)购自查尔斯河实验室国际公司(Charles River Laboratories International, Inc.,加拿大魁北克省圣康斯坦)。所有操作均依照圣心医院(CHU Sainte-Justine)动物护理委员会批准的方案进行。小鼠支气管组织外植体是获取原代支气管上皮细胞的良好来源,可用于研究LMPs对上皮细胞的促凋亡作用。本方案描述了 体外 LMPs 的生成,以及在经 LMPs 处理的支气管组织外植体上检测凋亡上皮细胞的方法。本方案包含 3 个部分。
1. LMPs 的制备与表征
注意:为防止污染,确保本实验中使用的所有材料均为无菌或经过高压灭菌处理。除非另有说明,所有步骤均须在室温下于生物安全柜内的无菌条件下进行。
1.1)微囊泡(MPs)的刺激与收集9
1.2)通过流式细胞术分析表征微囊泡(MPs)4

1.3)MP 蛋白浓度测定(Bradford 法)
2. 支气管组织外植体及LMPs处理
注意:请特别注意无菌工作环境,并以无菌操作方式配制后续实验中所用的溶液和培养基。配制完全愈合培养基时,将1 ml含血清的组织愈合培养基添加剂(冰上解冻)加入100 ml组织愈合培养基中,充分混匀。
2.1)支气管组织外植体的制备
2.2)LMPs 处理
3. 组织病理学检查
3.1)在进行下一步之前,准备以下溶液
3.2)组织块固定与组织切片脱蜡
3.3)苏木精和伊红(H&E)染色
3.4) 原位 细胞死亡检测:TUNEL 法
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通过荧光激活细胞分选(FACS)分析结合膜联蛋白V染色10对LMPs进行表征,并使用1 µm微珠设门,其中97%的微囊泡(MPs,≤1 µm)呈膜联蛋白V-Cy5阳性(图1A和1B)。通常,按照本方案可获得约2.5 mg的LMPs。将C57BL/6小鼠的支气管组织外植体分别用载体对照和LMPs处理。支气管切片的组织病理学分析揭示了LMPs对支气管上皮结构完整性的效应。在对照组外植体中,支气管上皮基本未受损(图2A);而在LMPs处理的外植体中,表层上皮细胞层出现损伤或缺失,且上皮细胞高度和密度显著降低(图2B)。与对照组相比,LMPs处理的支气管上皮中TUNEL阳性染色(凋亡标志物)更为明显(图3)。
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微囊泡(MPs)是细胞间相互作用的活性介质,其研究在科学的多个领域具有广阔前景。11 本研究提供了一项详细的实验方案 体外 大规模制备源自凋亡T细胞系的淋巴细胞微粒(LMPs)。这些微粒表达多种淋巴细胞分子,在细胞和组织稳态的调控中具有重要的生物学功能。然而,来源于不同来源的LMPs在生物学特性上可能存在差异。4,9,12,13
LMPs 的特性随生成其所用刺激因素的不同而有所差异 体外 以及它们所来源的细胞。因此,对所获得数据的外推 体外 使用永生化细胞系衍生的LMPs与由LMPs生成的数据 体内 应谨慎操作。
本方案描述了分离微粒体(MPs)所需的多个离心步骤;因此,需谨慎操作以尽量减少此过程中MPs的损失。建议将分离得到的LMPs在-70 °C下快速冷冻;我们观察到,在此条件下LMPs的生物活性可保持长达2年(未发表数据)。
迄今为止,流式细胞术被认为...
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作者无任何利益冲突需要披露。
本工作获得了加拿大卫生研究院(178918)和魁北克健康研究基金会-视觉健康研究网络的资助。
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| 姓名 | 公司 | 目录编号 | 评论 |
|---|---|---|---|
| LMPs 的制备与表征 | |||
| CEM T细胞 | ATCC | CCL-119 | |
| X-VIVO 15 培养基 | Cambrex,沃克维尔 | 04-744Q | |
| T75 培养瓶 | Sarstedt | 83.1813.502 | |
| T175 培养瓶 | Sarstedt | 83.1812.502 | |
| 放线菌素 D | Sigma化学公司 | A9415-2mg | |
| PBS | Lifetechnologies | 14190-144 | |
| 0.22 µm 滤膜 | Sarstedt | 83.1826.001 | |
| Annexin-VCy5 | BD Pharmagen | 559933 | |
| FACS 流式溶液 | BD 生物科学 | 342003 | |
| 荧光微珠(1 µm) | 分子探针 | T8880 | |
| 聚苯乙烯计数微球(7 µm) | 邦斯实验室 | PS06N/6994 | |
| 聚丙烯FACS管 | Falcon | 352058 | |
| 1 ml 移液管 | Fisher | 13-678-11B | |
| 5 ml 移液管 | Falcon | 357543 | |
| 25 ml 移液管 | Ultident | DL-357551 | |
| 1.5 ml 锥形聚丙烯微量离心管 | Sarstedt | 72.690 | |
| 15 ml 锥形聚丙烯管 | Sarstedt | 62.554.205 | |
| 50 ml 锥形聚丙烯管 | Sarstedt | 62.547.205 | |
| 50 ml 高速聚丙烯共聚物管 | Nalgene | 3119-0050 | |
| 250 ml 高速聚丙烯瓶 | 贝克曼 | 356011 | |
| 蛋白质定量分析(Bradford 法) | 伯乐生命科学公司 | 500-0006 | |
| 蛋白测定标准品 II | 伯乐生命科学公司 | 500-0007 | |
| 试管 16 x 100 | VWR | 47729-576 | |
| 试管 12 x 75 | Ultident | 170-14100005B | |
| 细胞培养箱 | Mandel | Heracell 150 | |
| 低速离心机 | IEC | Centra8R | |
| 高速离心机 | 贝克曼 | Avanti J8 | |
| 适用于250 ml瓶的高速转子 | 贝克曼 | JLA16.250 | |
| 适用于50 ml离心管的高速转子 | 贝克曼 | JA30.50 | |
| 流式细胞术 | BD 生物科学 | FACS Calibur | |
| 分光光度计 | 贝克曼 | 600 系列 | |
| 支气管组织外植体与切片 | |||
| C57BL/6小鼠(5-7周龄) | 查尔斯河实验室公司 | ||
| 小鼠气道原代细胞™ 系统: | CHI Scientific, Inc. | 2-82001 | |
| 肋纹背碳钢手术刀片 | Becton Dickinson AcuteCare | 371310 | #10 |
| 手术刀柄 | Fine Science Tools 公司 | 10003-12 | #7 |
| 倒置相差显微镜 | 奥林巴斯光学株式会社 | CK2 | |
| 高氧2 气体混合物 | VitalAire Canada Inc. | ||
| 模块化培养箱室 | Billups-Rothenberg 公司 | MIC-101 | |
| MaxQ 4000 恒温轨道摇床 | Barnstead Lab-Line, | SHKA4000-7 | |
| 12孔细胞培养板 | Becton Dickinson and Company | 353043 | |
| 塑料细胞培养皿(100 mm) | Sarstedt, Inc. | 83.1802 | |
| 手术剪刀 | Fine Science Tools 公司 | 14060-09 | 直、锋利、9 cm长 |
| 半弯式格雷费镊 | Fine Science Tools 公司 | 11052-10 | |
| 加湿CO2培养箱 | Mandel Scientific Company Inc. | SVH-51023421 | |
| 组织病理学检查 | |||
| 甲醛 甲醛 | Sigma-Aldrich, Inc. | HT5011 | |
| 石蜡 | Fisher Scientific 国际有限公司 | T555 | |
| 乙醇 | 默克股份公司,达姆施塔特 | EX0278-1 | |
| 戊二醛 | Sigma-Aldrich, Inc. | G6403 | |
| 卡考基酸盐 | Sigma-Aldrich, Inc. | 31533 | |
| 显微镜载玻片 | VWR Scientific Inc. | 48300-025 | 25x75 mm |
| 二甲苯 | Fisher Scientific 国际有限公司 | X5-4 | |
| Mayer's 苏木精 | Sigma-Aldrich公司 | MHS16 | 带滤纸的漏斗 |
| HCl | Fisher Scientific 国际有限公司 | A144s-500 | |
| 伊红 | Sigma-Aldrich公司 | HT110116 | 带滤纸的漏斗 |
| 佩尔蒙特™ 封片剂 | 赛默飞世尔科技公司 | SP15-100 | |
| 玻璃盖玻片 | Surgipath Medical Industries, Inc. | 84503 | 24×24 #1 |
| TUNEL 检测试剂盒 | 原位细胞死亡检测,POD | 11 684 817 910 | |
| 烤箱 | 德斯帕奇工业公司 | LEB-1-20 | |
| 旋转式切片机 | 徕卡显微系统公司 | RM2145 | |
| 滤纸 | Whatman International Ltd. | 1003150 | #3 |
| 显微镜 | 尼康影像日本有限公司 | E800 | |
| 染色皿完整 | Wheaton Industries, Inc. | 900200 | 包括培养皿、支架、盖子 |
| 1.5 ml 离心管 | Sarstedt 公司 | 72.69 | 39x10 mm |
| 振荡式与往复式水浴箱 | ExpotechUSA | ORS200 | |
| 磷酸盐缓冲液 | GIBCO | 14190-144 | |
| 通风橱 | Nicram RD 服务 | 3707E |
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