Isolierung und Charakterisierung von Neutrophilen mit Anti-Tumor-Eigenschaften

Ronit Vogt Sionov; Simaan Assi; Maya Gershkovitz; Jitka Y. Sagiv; Lola Polyansky; Inbal Mishalian; Zvi G. Fridlender; Zvi Granot

doi:10.3791/52933

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Methodenartikel

Isolierung und Charakterisierung von Neutrophilen mit Anti-Tumor-Eigenschaften

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DOI:

10.3791/52933

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19. Juni 2015

Ronit Vogt Sionov¹ , Simaan Assi¹ , Maya Gershkovitz¹ , Jitka Y. Sagiv¹ , Lola Polyansky¹ , Inbal Mishalian² , Zvi G. Fridlender² , Zvi Granot¹

¹Department of Developmental Biology and Cancer Research, Institute for Medical Research Israel-Canada, Hebrew University Medical School, ²Institute of Pulmonary Medicine, Hadassah-Hebrew University Medical Center

In diesem Artikel

Zusammenfassung

Neutrophile spielen nicht nur eine wichtige Rolle bei der Abwehr des Wirts gegen eindringende Mikroorganismen, sondern sind auch an der Immunüberwachung von Tumorzellen beteiligt. Hier beschreiben wir Techniken im Zusammenhang mit der Isolierung von Neutrophilen mit Anti-Tumor-Eigenschaften und Methoden zur Überwachung der Funktion von Anti-Tumor-Neutrophilen in vitro und in vivo.

Zusammenfassung

Neutrophile, die häufigste aller weißen Blutzellen im menschlichen Kreislauf, spielen eine wichtige Rolle bei der Verteidigung des Wirts gegen eindringende Mikroorganismen. Außerdem spielen die Neutrophilen eine zentrale Rolle bei der Immunüberwachung von Tumorzellen. Sie haben die Fähigkeit, Tumorzellen entweder durch eine Zelle kontaktabhängige Mechanismus mit Wasserstoffperoxid oder durch antikörperabhängige zellvermittelte Zytotoxizität (ADCC) zu erkennen und zu induzieren Tumorzelltod. Neutrophilen mit Antitumor-Aktivität können aus dem peripheren Blut von Krebspatienten und von Tumor-tragenden Mäusen isoliert werden. Diese Neutrophilen werden als tumor mitgerissen Neutrophilen (TEN), um sie von Neutrophilen von gesunden Probanden oder naiven Mäusen, die keine signifikante Tumor zytotoxische Aktivität zeigen, zu unterscheiden. Verglichen mit anderen weißen Blutzellen, Neutrophilen zeigen unterschiedliche Auftriebs macht es möglich, eine> 98% rein neutrophilen Population, wenn sie einer Dichtegradientenzentrifugation unterworfen erhalten. Jedoch zusätzlichzum normalen hoher Dichte neutrophilen Population (HDN), bei Krebspatienten, in Tumor-tragenden Mäusen, wie auch unter chronischen Entzündungsbedingungen, deutlich niedriger Dichte neutrophile Populationen (LDN) sind in den Kreislauf. LDN Co-Reinigung mit der einkernigen Fraktion und von mononukleären Zellen mit entweder positiven oder negativen Selektionsstrategien getrennt werden. Sobald die Reinheit der isolierten Neutrophile durch Durchflusszytometrie bestimmt sind, können sie für die in vitro und in vivo funktionelle Assays verwendet werden. Wir beschreiben Methoden zur Überwachung der anti-Tumor-Aktivität von Neutrophilen, ihre Fähigkeit zu wandern und reaktive Sauerstoffspezies zu erzeugen, sowie die Überwachung ihrer phagozytischen Kapazität ex vivo. Wir beschreiben weitere Techniken, um die Neutrophile in vivo-Tracking zu kennzeichnen und ihre anti-metastatischen Kapazität in vivo zu bestimmen. Alle diese Techniken sind für das Verständnis, wie man zu erhalten und zu charakterisieren Neutrophilen mit Anti-Tumor-Funktion.

Einleitung

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 en....