Es gibt mehrere aufeinanderfolgende, aber überlappende Wellen von hämatopoetischen Vorläufern während der Entwicklung, deren myeloide Nachkommen im Erwachsenenalter bleiben. Zuerst treten in der Maus-Dottersack 1 , 2 zwischen E7.5-E8.25 unipotent "primitive" Vorläufer auf und geben embryonale Makrophagen ohne monozytische Zwischenstufe hervor. Ob Makrophagen aus primitiven Vorläufern im erwachsenen Gehirn bestehen, da die Mikroglia ein Gegenstand der aktiven Untersuchung bleibt. Zweitens entstehen Erythro-Myeloid-Vorläufer (EMPs) im Eigelb-Sack bei E8.5, treten in den Blutkreislauf ein und kolonisieren den Embryo. EMPs entstehen aus dem hämogenen Endothel des Dottersackes in einem Runx1-abhängigen endothelial-zu-hämatopoetischen Übergang 3 , 4 . Während EMP in Makrophagen im Dottersack differenzieren kann, kolonisieren sie auch die fetale Leber vom embryonalen Tag (E) 9 5 und unterscheiden sichIn Erythrozyten, Megakaryozyten, Makrophagen, Monozyten Granulozyten und Mastzellen eindringen 6 . Die Makrophagen, die sich aus EMPs ergeben, zeigen proliferative Kapazitäten in Entwicklungs- und Erwachsenengeweben. Ob EMP-abgeleitete Makrophagen die Monozytenstadien der Differenzierung umgehen, ist noch umstritten, da sehr wenig über ihren Differenzierungsweg 7 , 8 bekannt ist . Schließlich treten Hämatopoetische Stammzellen (HSCs) bei E10.5 innerhalb des Embryos aus der Aorta-Gonaden-Mesonephros-Region auf und wandern in die fetale Leber. HSCs mit Langzeit-Wiederauffüllungsvermögen werden erst nach E11 (bei der 42 Somite-Pair-Stufe) erkannt 9 . Dort erweitern und unterscheiden sie sich von E12.5 bis die endgültige Hämatopoese beginnt, sich auf das Knochenmark zu verlagern, das die vorherrschende Stelle der Blutzellproduktion für die Dauer des postnatalen Lebens wird 10 .
Die spAtiale und zeitliche Überlappung beim Auftauchen sowie gemeinsame immuno-phänotypische Marker hat damit unsere Fähigkeit, die spezifischen Beiträge dieser Wellen von embryonalen hämatopoetischen Vorläufern zu unterscheiden, behindert. Während sowohl EMP als auch HSC in einer Runx1-abhängigen Weise erzeugt werden und der Transkriptionsfaktor Myb und der Wachstumsfaktor-Rezeptor Csf1r (Colony-Stimulating Factor 1 Receptor, auch bekannt als Makrophagen-Kolonie-stimulierende Faktor-Rezeptor) genannt werden, können sich EMPs unterscheiden HSCs durch ihren Mangel an lymphoiden Potenzialen, sowohl in vitro als auch in vivo , ihr Mangel an langfristigem Rezyklierungspotential und mangelnde Oberflächenexpression des Linienmarkers Sca-1 11 . Genetische Schicksal-Mapping-Modelle sind erforderlich, um Makrophagen-Ontogenese zu charakterisieren, da sie die Ausrichtung embryonaler Progenitoren in einer zellspezifischen und zeitspezifischen Weise ermöglichen. Hier stellen wir das Schicksal-Mapping-Protokoll vor, das in unserem Labor verwendet wird, um zwischen den beiden Linien zu unterscheidenS von Makrophagen, die in den meisten erwachsenen Geweben gefunden wurden: HSC-abgeleitete infiltrierende Makrophagen und HSC-unabhängige Resident-Makrophagen.
Gewebe-residente Makrophagen wurden auf Myb-unabhängige Vorläuferzellen zurückgeführt, die den Cytokinrezeptor Csf1r 12 exprimieren und im Embryo bei E8.5-E10.5 unter Verwendung von drei komplementären Fate-Mapping-Strategien vorhanden sind 6 . Um die Dottersack-Hämatopoese ohne Etikettierung von fetalen HSCs zu untersuchen, verwenden wir einen transgenen Stamm, Csf1r MeriCreMer , der ein Tamoxifen-induzierbares Fusionsprotein von 'verbesserter' Cre-Rekombinase und zwei Maus-Östrogen-Rezeptoren (Mer-iCre-Mer) unter der Kontrolle von Der Csf1r-Promotor. Daher wird die Cre-Rekombinase in Csf1r- exprimierenden Zellen während eines begrenzten Zeitfensters aktiv sein. Bei Verwendung eines Reporterstamms, der ein fluoreszierendes Protein stromabwärts einer lox-STOP-lox-Kassette (Rosa26 LSL-eYFP ) enthält, führt es zu einem bleibendenEnt genetische Markierung der zur Zeit der Induktion vorhandenen Zellen, aber auch ihrer Nachkommenschaft. Die Verabreichung von E8.5 der aktiven Form von Tamoxifen, 4-Hydroxytamoxifen (OH-TAM), Etiketten EMPs und Makrophagen, ohne Etikettierung von Dottersack-Unipotenten "primitiven" Vorläufern oder fetalen HSCs. Dabei haben wir den Immunphänotyp von EMPs und ihre Nachkommen bei der embryonalen Entwicklung charakterisiert und den Beitrag von Dottersack-abgeleiteten Makrophagen zu den erwachsenen Makrophagen-Pools beurteilt. Weitere Arbeiten sind erforderlich, um zu charakterisieren, ob primitive Progenitor-abgeleitete Makrophagen auch mit diesem Ansatz markiert werden und ob sie zu erwachsenen Makrophagenpools beitragen können.