Hier beschreiben wir Protokolle zum Ernten von murinen Alveolarmakrophagen, die ihren Sitz angeborenen Immunsystems Zellen in der Lunge und Prüfung ihrer Aktivierung in Reaktion auf Co-Kultur mit Polyanhydrid Nanopartikel.
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Methodenartikel
Hier beschreiben wir Protokolle zum Ernten von murinen Alveolarmakrophagen, die ihren Sitz angeborenen Immunsystems Zellen in der Lunge und Prüfung ihrer Aktivierung in Reaktion auf Co-Kultur mit Polyanhydrid Nanopartikel.
Biologisch abbaubare Nanopartikel als vielseitige Plattform für die Konzeption und Umsetzung von neuen intranasale Impfstoffe gegen respiratorische Infektionskrankheiten aufgetaucht. Insbesondere Nanopartikel Polyanhydrid aus der aliphatischen Sebacinsäure (SA), das aromatische 1,6-Bis (p-carboxyphenoxy) hexan (BER), oder die amphiphilen 1,8-Bis (p-carboxyphenoxy) -3,6-dioxaoctan (CPTEG) haben einzigartige Masse und Oberflächenerosion Kinetik 1,2 und kann genutzt werden, um langsam freisetzen funktionelle Biomoleküle (zB Protein-Antigene, Immunglobuline, usw.) sind in vivo 3,4,5 werden. Diese Nanopartikel besitzen auch intrinsische Adjuvans-Aktivität, so dass sie eine ausgezeichnete Wahl für einen Impfstoff-Delivery-Plattform 6,7,8.
Um die Mechanismen für die Aktivierung der angeborenen Immunität nach intranasaler Schleimhaut Impfung aufzuklären, muss man beurteilen, die molekularen und zellulären Reaktionen des Antigens pübelnehmend Zellen (APC) verantwortlich für die Initiierung Immunantworten. Dendritische Zellen sind die wichtigsten APCs in leitenden Atemwege vor, während Alveolarmakrophagen (AMɸ) im Lungenparenchym 9,10,11 überwiegen. AMɸ sind hoch effizient bei der Räumung in die Lunge von mikrobiellen Krankheitserregern und Zelltrümmer 12,13. Darüber hinaus spielt dieser Zelltyp eine wertvolle Rolle bei der Beförderung von mikrobiellen Antigenen zu den Lymphknoten, die ein wichtiger erster Schritt bei der Initiation einer adaptiven Immunantwort 9 ist. AMɸ auch zum Ausdruck bringen erhöhte Werte von angeborenen Mustererkennung und Scavenger-Rezeptoren, sezernieren pro-inflammatorischen Mediatoren und prime naiven T-Zellen 12,14. Ein relativ reine Population von AMɸ (z. B. größer als 80%) kann ebenfalls in Lungenspülung für Studie im Labor erhalten werden. Wohnhaft AMɸ von immunkompetenten Tieren geerntet werden einen repräsentativen Phänotyp der Makrophagen, wird encounter die Partikel-basierten Impfstoff in vivo. Hier beschreiben wir die Protokolle verwendet werden, um Ernte und Kultur AMɸ von Mäusen zu untersuchen und die Aktivierung der Makrophagen-Phänotyp nach Behandlung mit Polyanhydrid Nanopartikel in vitro.
1. Ernte Alveolarmakrophagen (AMɸ) aus der Maus über Lungenlavage
2. Die Verarbeitung von Lungenlavage AMɸ Ernte
3. Die Zugabe von Polyanhydride Nanopartikel und Kontrollbehandlungen
4. Auswerten AMɸ Aktivierung mittels Durchflusszytometrie
5. Repräsentative Daten
Nanopartikel in Schritt 3.1 hergestellt hatten einen mittleren Durchmesser von 163 ± 24 nm und eine Morphologie mit dem von früheren Studien 5,16 erhalten. Nanopartikel in Lösung vor und nach der Beschallung sind in 1 gezeigt, um die Notwendigkeit für die Beschallung zeigen, um eine angemessene Verteilung der Partikel zu gewährleisten. Die durchflusszytometrische Analyse der geernteten AMɸs über Lungenlavage erhalten wird, in Abbildung 2 dargestellt. Markieren von Zellen mit einer Kombination von Anti-Maus-CD11b und anti-Maus-Antikörper F4/80 sowie die entsprechenden FMO Steuerelemente können zum Herstellen Hintergrundmarkierung, Identifizieren AMɸs und Gating für die weitere Analyse. Die Behandlung von Alveolarmakrophagen mit PolyanhydridNanopartikel erhöht Aktivierung durch die erhöhte mittlere Fluoreszenzintensität von MHC II, CD40, CD86 und CIRE (Abbildung 3).

. Abbildung 1 50:50 CPTEG: CPH-Nanopartikel vor (a) und nach (B) 30 s Beschallung.

2. Die durchflusszytometrische Analyse geerntet alveolären Makrophagen, die mit (A) Alexa Fluor 700 anti-CD11b und der PE-Cy7 FMO Kontrolle, (B) Alexa Fluor 700 FMO sowie der PE-Cy7 anti-F4/80 markiert und (C ) Alexa Fluor 700 anti-CD11b-und PE-Cy7 anti-F4/80. Die Zahl in der oberen rechten Ecke stellt den Prozentsatz der doppelt-positiven Zellen.

3. Histogramme zeigen eine Zunahme der Fluoreszenz Absichtensität für die Oberflächenexpression von MHC-II (A), CD40 (B), CD86 (C) und CIRE (D) nach Co-Kultur von alveolaren Makrophagen mit 50:50 CPTEG: CPH Polyanhydrid Nanopartikel für 48 Stunden. Histogramme zeigen Ergebnisse für AMɸ als FMO Kontrollen beschriftet (
), Unbehandelt AMɸ beschriftet mit Antikörpern gegen alle Zelloberflächenmarker (
) Und AMɸ kultiviert mit Nanopartikeln und beschriftet mit Antikörpern gegen alle Zelloberflächenmarker (
).
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Polyanhydrid Nanopartikel-Impfstoff-Plattformen haben die Wirksamkeit gezeigt, wenn intranasal in einzelnen Dosierungen 5 verwaltet. Messung der Aktivierung der ansässigen phagozytischen Zellpopulationen in der Lunge durch diesen Impfstoff induziert Delivery-Plattform ermöglicht eine Bewertung der potenziellen Fähigkeit, letztlich in der adaptiven Immunantwort.
Insbesondere Ernte Alveolarmakrophagen aus Lungenlavage und behandelt sie mit verschiedenen Formulierungen der Nanopartik...
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Keine Interessenskonflikte erklärt.
Die Autoren möchten sich an die US Army Medical Research und Materiel Command (Grant Numbers W81XWH-09-1 bis 0386 und W81XWH-10-1-0806) für die finanzielle Unterstützung und danken Dr. Shawn Rigby von der Iowa State University Durchflusszytometrie Facility for seine kompetente technische Unterstützung.
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| Name | Unternehmen | Katalognummer | Kommentare |
|---|---|---|---|
| Name des Reagenzes | Firma | Katalog-Nummer | Kommentare |
| cAM Medien | |||
| DMEM | Cellgro | 15 bis 013-CV | |
| 50 mM 2-Mercaptoethanol | Sigma | M3148-25ML | |
| Penicillin / Streptomycin 10000 ug / ml Lösung | Cellgro | 30-002-CI | |
| Fötalem Rinderserum | Atlanta Biologicals | S11150 | |
| FACS-Puffer | |||
| Kochsalz | Fisher Scientific | S671-500 | |
| Natriumphosphat | Fisher Scientific | MK7868500 | |
| Kaliumchlorid | Fisher Scientific | P217500 | |
| Kaliumphosphat | Fisher Scientific | P288-200 | |
| BSA (Bovine Serum Albumin) | Sigma | A7888 | |
| Natriumazid | Sigma | S2002 | |
| Antikörper | |||
| Ratten-IgG | Sigma | I4341 | |
| Anti-Frau CD16/32 | eBioscience | 16-0161 | |
| Anti-Frau MHC II Haplotyp IA / IE, Klon M5/114.15.2, konjugiert mit Fluoresceinisothiocyanat (FITC) | EBIOSissenschaft | 11-5321 | |
| Anti-Maus-CD86, Klon GL-1, konjugiertes Allophycocyanin (APC)-Cy7 | BioLegend | 105030 | |
| Anti-Maus-CD40, Klon 1C10, konjugiert mit APC | eBioscience | 17-0401 | |
| Anti-Maus-CD209, Klon 5h10, konjugiert mit Biotin | eBioscience | 13-2091 | |
| Anti-Maus-CD11b, Klon M1/70, konjugiert mit Alexa Fluor 700 | eBioscience | 56-0112 | |
| Anti-Maus F4/80, Klon BM8, konjugiert mit Phycoerythrin (PE)-Cy7 | eBioscience | 25-4801 | |
| PE-Texas-Rot konjugierten Streptavidin | BD Biosciences | 551487 | |
| Sonstiges Zubehör und Reagenzien | |||
| Ethanol | Fisher Scientific | A405-20 | Wird als 70% (v / v) |
| Komprimiertem CO 2 | Linweld | 16000060 | |
| 1 ml-Spritze | BD Biosciences | 309659 | |
| Sovereign 3 ½ "Fr Tom Catcatheter | Kendall | 703021 | |
| Biosicherheitswerkbank | NuAire | Serie 22 | |
| Dissection Schere | Fischer | 138082 | |
| Zange | Roboz | RS-8254 | |
| PBS, 1x ohne Calcium und Magnesium | Cellgro | 21 bis 040-CM | |
| 15 ml Zentrifugenröhrchen mit Schraubverschluss | VWR International | 21008-216 | |
| Sechs-Well-Platten Zellkulturbehandelt | Costar | 3516 | |
| Kunststoffrohr Racks | Nalgene | 5970 | |
| Zellschaber 24 cm | TPP | 99002 | |
| 5 ml Polystyrol Rundboden-Röhrchen | Falke | 352008 | |
| Pipet-Hilfe-XL | Drummond | 4-000-105 | |
| 10, 5, und 2 ml-Pipetten | Fischer | 13-675 | |
| 200 und 10 ul Mikroliterpipetten | Gilson Pipetman | F123601 | |
| 200 und 10 ul Pipettenspitzen | Fischer | 02-707 | |
| BD StabilisierendeFixativ | BD Biosciences | 338036 | |
| Isoton II Diluent | Beckman-Coulter | 8546719 | |
| Zap-oglobin II-Lysereagenz | Beckman-Coulter | 7546138 | |
| Coulter Counter Vials Polystyrol | Beckman-Coulter | 14310-684 | |
| Reagenzgläser | BD Biosciences | 352008 | |
| Ausrüstung | |||
| Kühlzentrifuge | Labnet | 50075040 | |
| Befeuchteten Inkubator CO 2 | NuAire | Modell Autoflow 8500 | |
| FACSCanto Durchflusszytometer | BD Biosciences | 338960 | |
| Coulter Particle Counter Z1 | Beckman-Coulter | WS-Z1DUALPC | |
| Sonicator Liquid Processing Equipment mit Mikrospitzen | Misonix | Modell Nr. S-4000 |
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