Neutrophile wurden zunächst als die angeborene Immunzellen, die als erste Verteidigungslinie gegen eindringende Mikroorganismen dienen gekennzeichnet. Heute ist bekannt, dass Neutrophile haben weiterreichende Funktionen, die in Montage adaptive Immunantwort gegen fremde Antigene 1,2, Regulierung der Hämatopoese 3, 4 Angiogenese und Wundheilung 5 beteiligt. Zusätzlich kann Neutrophilen Tumorwachstum und Metastasen Progression beeinflussen aufgrund ihres pro- und anti-Tumor-Aktivitäten 6,7. Neutrophile werden durch einen polymorphen segmentierten Kern gekennzeichnet (daher bezeichnet polymorphkernigen (PMN) Leukozyten) und enthalten mindestens drei verschiedene Unterklassen von Granulat sowie Sekretvesikel 8 (1A-C).
Neutrophile besitzen eine hohe phagozytische Kapazität und NADPH-Oxidase-Aktivität kritisch für Mikrobenentfernung und sezernieren eine Vielzahl von Chemokinen wichtig für zuminTraktions zusätzlicher Neutrophilen und anderen Immunzellen an den Ort der Entzündung 8,9. Neutrophile werden durch die Expression einer großen Menge von Oberflächenrezeptoren einschließlich Toll-like Rezeptoren (TLR), dadurch gekennzeichnet, C-Typ-Lektin-Rezeptoren (CLRs), Komplement-Rezeptor 3 (CD11b / CD18) und anderen Adhäsionsmolekülen (zB L-Selectin, LFA-1, VLA-4 und carcinoembryonales Antigen bezogenen Zelladhäsionsmolekül 3 (CEACAM3 / CD66b)), Chemokinrezeptoren (beispielsweise CXCR1, CXCR2, CCR1, CCR2) Chemoattraktans-Rezeptoren (zB PAFR LTB 4 R und C5aR) Zytokin-Rezeptoren (zB G-CSFR, IL-1R, IL-4R, IL-12R, IL-18R, TNFR), Formyl-Peptid-Rezeptoren (zB FPR1-3) und Fc-Rezeptoren (zB CD16 (FcyRIII ), CD32 (FcyRII) und CD64 (FcyRI) 10. Bei Mäusen sind Neutrophile in der Regel als CD11b + Ly6G + identifiziert, wohingegen menschlichen Neutrophilen werden mit den CD11b, CD15, CD16 und CD66b Leukozyten-Marker identifiziert. Es ist auch allgemein akzeptiert, um die Granulat Proteine Myeloperoxidase (MPO) und Neutrophilen-Elastase (NE) zum Nachweis von Neutrophilen im Gewebe zu färben.
Es ist noch unklar, ob die verschiedenen Funktionen der Neutrophilen von der gleichen Zelle oder mit verschiedenen Zellunterpopulationen vermittelt. Akkumulieren Daten deuten auf die Anwesenheit eines heterogenen Neutrophilen-Population, die ein hohes Maß an Plastizität durch proinflammatorische Stimuli und der Mikroumgebung 11,12 betroffen aufweist. Fridlender et al. 13 haben grob unterteilt die Neutrophilen in Krebs in zwei große Teilpopulationen genannt N1 mit Anti-Tumor-Eigenschaften und N2 mit pro-Tumor-Eigenschaften. Bei Krebs, wie auch bei chronischen Entzündungen, gibt es einen zusätzlichen Subpopulation granulocytic myeloische-Suppressorzellen (G-MDSC), die T-Zellreaktionen zu unterdrücken 14 zusammengesetzt ist. G-MDSCs gelten als unreifen myeloischen Zellen, gekennzeichnet durch eine CD11b + Ly6C seinNieder Ly6G hallo Phänotyp bei Mäusen 15, während mit einem CD15 + / CD16 niedrig Phänotyp in humanen 16. G-MDSCs auszudrücken höhere Arginase und Myeloperoxidase, während niedrigere Zytokine und Chemokine als normal zirkulierenden Neutrophilen. Sie sind weniger phagozytischen und Zugvögel, aber produzieren höheren ROS 15,17,18. In der vorliegenden Arbeit werden wir einige grundlegende Methoden zur Isolierung und Charakterisierung von Neutrophilen mit Anti-Tumor-Eigenschaften zu beschreiben.
Während Neutrophile bilden die größte Bevölkerung aller weißen Blutkörperchen im menschlichen Kreislauf (45 - 70%; 1800 - 6000 / ul), bei Mäusen, unter normalen Bedingungen, sie sind eher spärlich (10-15%; 300-500 / ul ). Die Erhöhungen Neutrophilenzahl fest auf Entzündung und gelegentlich bei Krebs, die eine chronische Entzündung 7 stellt. Neutrophile entwickeln sich aus multipotenten myeloischen Vorläufer gemeinsamen (CMP) cells im Knochenmark, durch einen Differenzierungsprozess vorbei an den Stufen der Myeloblasten (MB), Promyelozyten (PM), Myelozyten (MC), Metamyelozyten (MM) und Bandzellen (BC) 8. Die reifen, post-mitotischen Neutrophile innerhalb des Knochenmarks für 4 bleiben - 7 Tage, bevor sie in den Kreislauf 8 freigegeben. Neutrophilen-Umsatz im Blut ist in der Regel eine schnelle mit einer mittleren Halbwertszeit von 6 bis 12 Stunden, die unter entzündlichen Bedingungen verlängert werden kann. Nicht-stimulierten Neutrophilen haben anti-tumorigene Aktivität, eine Funktion, die durch Aussetzen der naiven Neutrophilen an der Chemokine IL-8 (CXCL2), CCL2, CCL5 und CXCL5 6,19 oder künstlich erworben werden können, indem sie an den Phorbolester Phorbol 12 begrenzt -myristat-13-acetat (PMA) 6.
Die kurze Halbwertszeit von Blut Neutrophilen zusammen mit der geringen Zahl der neutrophilen Granulozyten (~ 3-5 x 10 5) von 1 ml Blut eines naiven 6 erreicht - 8 Wochen alten Maus, haben es geschafftschwierig, die Funktion der zirkulierenden Neutrophilen Maus in vitro zu erforschen. Um diese Schwierigkeit zu überwinden, sind andere Quellen verwendet. Zum Beispiel kann eine große Anzahl von Neutrophilen aus dem Knochenmark 20 oder das Peritoneum nach der Induktion der Entzündung steril erhalten werden (beispielsweise nach intraperitonealer Injektion von Thioglykolat-Bouillon oder Zymosan A). Es sei darauf hingewiesen, daß Neutrophile von der Peritonealhöhle erhalten keine anti-tumorigene Aktivität (unveröffentlichte Beobachtung) auszuüben.
. Granot et al 6 beobachtet, dass BALB / c Mäusen orthotop mit der Maus 4T1-Brustkarzinom-Zelllinie beimpft entwickeln Neutrophilie der mit Tumorprogression 6 (2A) verschärft, so dass 20-40000000 Blutneutrophilen leicht von 1 ml Blut isoliert werden 3-4 Wochen nach der Tumor-Inokulation. Diese Neutrophilen haben Anti-Tumor-Aktivitäten erworben und wurden entsprechend coi gewesenNed tumor mitgerissen Neutrophilen (TEN), um sie einem naiven Neutrophilen 6 (2B) unterscheiden. Während hoher Dichte Neutrophilen (HDN, 1A) sind hoch anti-tumorigenen niedriger Dichte Neutrophilen (LDN, 1B) im Rahmen von Krebs erzeugt nicht 21. Auch hoher Dichte Neutrophile aus dem Knochenmark und der Milz von Tumor-tragenden Mäusen anti-Tumor-Aktivität (unveröffentlichte Daten). Es sollte beachtet werden, dass bei der Tumorprogression die Milz allmählich vergrößert (Splenomegalie) mit steigenden Mengen an Neutrophilen.
Es sollte beachtet werden, dass TEN werden auch in anderen Modellen von Krebs, einschließlich sowohl spontane (MMTV-PyMT und MMTV-Wnt1 Brusttumoren und K-ras angetrieben Lungentumoren) erzeugt und injiziert (AT-3 (MMTV-PyMT) und E0771 Mammakarzinom werden Zellen, LLC Lewis-Lungenkarzinom-Zellen und B16-F10-Melanomzellen). Allerdings ist der Umfang der Neutrophilen-Mobilisierung in diese tumoder Modelle ist weit weniger als der 4T1-inokulierten Mäusen erreichte 5-10 x 10 6 Neutrophile in 1 ml Blut nach 3 Wochen.