2016年11月21日
中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)是由DNA、组蛋白和中性粒细胞蛋白构成的网状结构。尽管NETs是先天免疫反应的组成部分,但也与自身免疫和血栓形成相关。本实验方案描述了一种简单的方法,用于分离犬中性粒细胞,并通过微孔板荧光检测法对NETs进行定量分析。
本实验的总体目标是分离静息态中性粒细胞,并检测其在激动剂刺激下释放DNA的反应。该方法有助于回答免疫学和兽医学领域的一些关键问题,例如:中性粒细胞对不同中性粒细胞胞外诱捕网(NET)诱导剂或细胞死亡激动剂的反应如何?该技术的主要优势在于能够快速筛选多种NET形成的激动剂和抑制剂。
首先,将21号蝶形针插入健康犬供体的头静脉,然后连接一个3毫升注射器,采集三份3毫升的血液样本,并立即将样本转移至未加盖的含EDTA的采血管中。注意穿刺过程应无创,且血流应顺畅,因为采血不良将导致中性粒细胞得率降低。每填满一管后,立即倒置混匀,以确保血液与抗凝剂充分混合。
将血液收集至一个50毫升锥形管中。加入等体积的无菌室温3%右旋糖酐500,轻轻倒置混匀,室温下静置18至20分钟。随后将上层淡黄色液体转移至新的离心管中,直至无法在不混入下层红色成分的情况下继续收集为止。
离心上层液体。弃去上清液,将沉淀物用10毫升无菌室温磷酸盐缓冲液(PBS)手动重悬。接着,向50毫升锥形管中加入10毫升室温的聚蔗糖-泛影酸钠细胞分离溶液。
将细胞小心地铺在分离液上。通过离心分离细胞。弃去上层的三层血浆、血小板单个核细胞及密度梯度层。
用10毫升室温水裂解任何残留的红细胞。30秒后,加入10毫升无菌室温1.8%氯化钠溶液以恢复渗透压。通过轻柔倒置混匀细胞。
现在通过离心收集细胞。将白色沉淀物在10毫升无菌PBS中轻轻重悬。计数后,再次离心细胞,并将沉淀物重悬于无菌室温PBS中,浓度为每毫升5×10⁶个细胞。
根据需要,将少量细胞滴加于载玻片上自然干燥,随后按照制造商说明书使用快速固定和染色试剂盒进行染色。若中性粒细胞分离成功,在光学显微镜下观察应可见至少95%的有核细胞为粒细胞,且红细胞污染极少。中性粒细胞分离后立即进行操作,将细胞悬液经无菌70微米滤膜过滤,取5 × 10⁴个细胞加入含培养基的96孔板检测孔中,于39摄氏度、4%二氧化碳条件下孵育30分钟。
待细胞贴壁后,向检测孔以及仅含 PBS 的两个空白孔中加入终体积为 100–200 微升的含目标激动剂的 RPMI 培养基(不含酚红,并添加热灭活的胎牛血清)。随后向细胞中加入适量的细胞不可渗透性核酸染料,并将培养板放回孵箱。经过适当的孵育时间后,使用酶标仪检测荧光信号。
血小板活化因子刺激犬中性粒细胞一小时后,其荧光强度较未刺激的对照细胞平均增加四倍。然而,PMA 是一种作用较慢的激动剂,在激活两小时之前不会显示出中性粒细胞荧光的增强,但随时间推移最终产生相似倍数的荧光增加。核酸染料荧光并非中性粒细胞胞外诱捕网(NET)形成的特异性指标,因为若细胞通过其他机制发生死亡,或试剂被DNA污染时,亦可出现荧光信号。
例如,在本代表性实验中,一种商用LPS制剂在无中性粒细胞存在时即产生很强的荧光,可能是由于被细菌DNA污染所致。若操作得当,掌握该技术后可在约六小时内完成实验。在进行该操作时,重要的是要注意轻柔处理中性粒细胞。
不要涡旋细胞,弃上清时应使用移液器吸取,而非倾倒。按照此步骤操作后,可进行其他方法,如免疫荧光显微镜检测,以确认所释放的DNA与NETosis相关。该技术建立后,为血液学领域的研究人员探索释放的DNA在凝血过程中的相互作用,以及新型NET诱导剂(包括患者血浆)的作用提供了途径。
观看本视频后,您应能充分了解如何分离犬中性粒细胞并检测其对激动剂的反应。
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本方案概述了一种从犬血液中分离静息中性粒细胞并定量其胞外诱捕网形成的方法。中性粒细胞胞外诱捕网(NETs)在先天免疫应答中发挥重要作用,并与多种病理过程相关。
这种基于荧光的NET定量检测方法可实现对影响犬模型中性粒细胞胞外诱捕网形成的激动剂和抑制剂进行快速筛选。该方法通过提供DNA释放的定量、可重复的读数,支持免疫学和炎症性疾病研究中的靶点验证。它有助于在临床前研究项目中对自身免疫、血栓形成和感染性疾病模型中NET介导的通路进行机制性风险评估。
该检测适用于从靶点验证到先导物识别的整个发现过程,可在临床前投入之前支持免疫靶点的风险评估。