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Methodenartikel

Beurteilung der Anti-Pilz-Aktivität von isolierten Alveolarmakrophagen durch konfokale Mikroskopie

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DOI:

10.3791/51678

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9. Juli 2014

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In diesem Artikel

Zusammenfassung

Ein Verfahren, um die Fähigkeit der isolierten Maus-Alveolarmakrophagen, um das Wachstum von phagozytierten Aspergillus-Sporen durch konfokale Mikroskopie Steuerung auszuwerten.

Zusammenfassung

Die Lunge ist eine Schnittstelle, wo Wirtszellen werden routinemäßig an Mikroben und mikrobielle Produkte ausgesetzt. Alveolarmakrophagen sind die First-Line-Fresszellen, die eingeatmeten Pilzen und anderen Mikroben zu begegnen. Makrophagen und anderen Immunzellen erkennen Aspergillus Motive durch Erreger Erkennungsrezeptoren und nachgeschalteten Entzündungsreaktionen auslösen. Die Phagozyten NADPH-Oxidase erzeugt reaktive Sauerstoff-Intermediate (ROIs) und ist entscheidend für die Immunabwehr. Obwohl NADPH-Oxidase ist für neutrophile Granulozyten vermittelten Wirtsabwehr werden 1 - 3, die Bedeutung der NADPH-Oxidase in Makrophagen nicht gut definiert ist. Das Ziel dieser Studie war es, die spezifische Rolle der NADPH-Oxidase in Makrophagen bei der Vermittlung der Immunabwehr gegen A. abzugrenzen fumigatus. Wir fanden, dass NADPH-Oxidase in Alveolarmakrophagen steuert das Wachstum von phagozytierten A. fumigatus Sporen 4. Hier beschreiben wir ein Verfahren für die Bewertung der Fähigkeit von Maus-alveolar Makrophagen (AMS), das Wachstum der Phagozytose Aspergillus-Sporen (Konidien) zu steuern. Alveoläre Makrophagen in vivo gefärbt und zehn Tage später aus Mäusen isoliert durch Lavage (BAL). Makrophagen werden auf Deckgläschen überzogen, dann mit dem grün fluoreszierenden Protein (GFP)-exprimierenden A. ausgesät fumigatus Sporen. Zu bestimmten Zeitpunkten wurden die Zellen fixiert und die Anzahl der intakten Makrophagen phagozytierten Sporen durch konfokale Mikroskopie untersucht.

Einleitung

Alveolarmakrophagen sind die First-Line-Fresszellen, die eingeatmete Keime begegnen. Makrophagen erkennen Aspergillus Motive durch Erreger Erkennungsrezeptoren, aufnehmen und das Wachstum von inhalierten Sporen (Konidien) zu begrenzen, und Entzündungsreaktionen auslösen. Phagozyten NADPH-Oxidase wandelt molekularen Sauerstoff in Superoxid-Anion und stromabwärts reaktiven Sauerstoffzwischenprodukte (ROI). Chronische Granulomatose (CGD) ist eine erbliche Erkrankung der NADPH-Oxidase, die durch schwere bakterielle und Pilzinfektionen und durch übermäßige Entzündungsreaktionen.

Obwohl NADPH-Oxidase ist für neutrophile Granulozyten ve....

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Protokoll

Alle Verfahren an Tieren in dieser Studie durchgeführt wurden, von der Animal Care und Verwenden Ausschuss am Roswell Park Cancer Institute genehmigt und mit allen Landes-, Bundes eingehalten werden, und National Institutes of Health Vorschriften.

1. In-vivo-Makrophagen-Labeling

Hinweis: PHK26 ein lipophiler Farbstoff, der von phagozytierenden Zellen sowohl in Umlauf und in den Geweben, wenn sie intravenös (iv) verabreicht genommen wird. PKH26 wurde für in vivo-Markierung verwendet, um die Menge der nach der Ernte Manipulation der Makrophagen zu minimieren. PKH-26 hat den Vorteil, stabil zu der....

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Ergebnisse

Sammeln Alveolarmakrophagen von BAL aus nicht-stimulierten Mäusen wird in einem> 95% reine Population basierend auf Zytologie führen. Die 3 und 7 h (Abbildung 2) Zeitpunkten gehen der Hyphen-Phase des Pilzwachstum und damit für einen Vergleich der Effizienz der phagocytic Konidien unter Genotypen. Die 14 Stunden Zeitpunkt, wo Genotypen hinsichtlich der Fähigkeit, den Übergang von phagozytierten Konidien zum Gewebe-invasive Hyphen Stufe (Fig. 3) zu inhibieren, verglichen werden........

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Diskussion

Unter Verwendung dieses Ansatzes für die ex vivo Analyse der Antipilz-Aktivität der Makrophagen in vivo zusammen mit Pilz Herausforderung, die wir früher gezeigt, dass NADPH-Oxidase in Makrophagen spielen eine wichtige Rolle bei der Abwehr gegen A. 4 fumigatus. Die Verwendung von isolierten Alveolarmakrophagen ermöglicht es uns, auf ihre fungizide Aktivität in der Abwesenheit von anderen Immunzellen (zB rekrutierten Neutrophile), die gegen Aspergillus verteidigen <.......

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Offenlegungen

Die Autoren haben nichts zu offenbaren.

Danksagungen

Diese Arbeit wurde von der National Institute of Allergy and Infectious Disease Zuschuss R01AI079253 (BHS) unterstützt und von der National Cancer Institute Cancer Center Support Grants CA016056 nach Roswell Park Cancer Institute.

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Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
PKH26 Rot fluoreszierendes Zellvernetzer-Kit für die allgemeine ZellmembranmarkierungSigmaPKH26GL-1KT
2,2,2 TribromethanolSigmaT48402Wird zur Herstellung von AverttinAnästhetikum
2-Methyl-2-butanolSigmaA-1685Verwendet zur Herstellung von AvertinAnästhetikum
Dulbecco' s Phosphatgepufferte Kochsalzlösung (ohne Calcium und Magnesium)Corning21-031-CV
NH4ClSigmaA0171Wird zur Herstellung von ACK-Erythrozyten-Lysepuffer
KHCO3SigmaP91444Wird zur Herstellung von ACK-Erythrozyten-Lysepuffer
EDTASigma E6758Wird zur Herstellung von ACK-Erythrozyten-Lysepuffer
22 G x 1,00 Zoll i.v. KatheterBD381523Insyte Autoguard Winged
Insulin Spritzen
6 ml Spritzen
4-Wege AbsperrhahnFisher Scientific50-700-077
Nahtfaden
50 ml konische Zentrifugenröhrchen
Mullschwämme (4 Zoll im Quadrat)
RPMI 1640 mit L-GlutaminCorning10-040-CV
Fötales Rinderserum-HyklonSH30396.03hitzeinaktiviertes
Hema 3 FleckensetFisher Scientific22-122-911
Cytoseal 60Thermo Scientific8310-4
Sabouraud Brain Heart Infusion Agar mit Chloramphenicol und Gentamicin SlantsBD297252
Aspergillus fumigatous Stamm, der grün fluoreszierendes Protein, bereitgestellt von Dr. Margo Moore, Simon Fraser University, Burnaby, BC, Kanada
100 μ m ZellsiebeBD Falcon64753-00
Schere
Zange
Biologische Sicherheitswerkbank Klasse II
Sorval ST40 Zentrifuge mit Ausschwingrotor
Leica DM1000 Lichtmikroskop
Hämozytometer
Cytospin 2 ZentrifugeThermo Scientific
Zellkultur-Inkubator37 > C, 5%  CO2
22 x 22 mm Mikro-DeckglasVWR48366-227Glasdeckgläser
6-Well-ZellkulturplattenCorning3506
10% neutral gepuffertes FormalinVWRBDH0502-1LP
Vectashield Eindeckmedium mit DAPIVector LaboratoriesH-1200
Leica TCS SP2 System mit LaserpunktscannerMontiert auf dem DMIRE2-Fluoreszenzmikroskop
exprimiert

Referenzen

  1. Reeves, E. P., et al. Killing activity of neutrophils is mediated through activation of proteases by K+ flux. Nature. 416, 291-297 (2002).
  2. Bianchi, M., et al. Restoration of NET formation by gene therapy in CGD controls aspergillosis. Blood

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Nachdrucke und Genehmigungen

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