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Autophagocytosis de neutrófilos y el Desarrollo de la Cultura
Autophagocytosis de neutrófilos y su desarrollo en Gφ plazo de 7 días en cultivo se muestra en las figuras 3 y 4. Por días 4 - 7, su tamaño era muy ampliada, 15 y autophagosytosis era evidente tan pronto como 90 minutos después del co-cultivo de los neutrófilos con manchas de membrana fluorescentes (PKH-26, rojo; PKH-67, verde). 14 Como control para esta subpoblación de neutrófilos, algunas culturas neutrófilos también fueron tratados con GM-CSF / IL-4. Las citoquinas de las células tratadas aumentaron de tamaño dentro de los 7 - 14 días en cultivo como se describe anteriormente. 18, 19 Pero, eran más pequeños que Gφ y tenía proyecciones citoplasmáticas que se asemeja DC-como las células (Figura 5), como se informó anteriormente b y Oehler et al. 19 Además, el GM-CSF / IL-4 células tratadas fueron negativos o tuvo una baja expresión de CD66b, 15 que demuestra claramente las diferencias morfológicas y funcionales potencialmente también.

Figura 3: Autophagocytosis en el desarrollo de fagocitos gigante (Gφ) en cultivo. neutrófilos purificados recién aislados se marcaron con PKH-67 (verde) o de membrana (rojo) colorantes fluorescentes-26 PKH en el tiempo cero, y luego co-cultivadas y siguieron hasta siete días. Las células se centrifugaron sobre portaobjetos de vidrio, los núcleos se tiñeron con DAPI y las muestras se analizaron por microscopía confocal. Autophagocytosis ya es perceptible después de 90 min de co-cultivo. La fusión de rojo y verde a amarillo y naranja es claramente evidente en el desarrollo de Gφ.archivos / ftp_upload / 54826 / 54826fig3large.jpg "target =" _ blank "> Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 4: Desarrollo de gigante fagocitos (Gφ) en cultivo. neutrófilos purificados recién aislados fueron seguidos hasta 7 días en cultivo. Las células se centrifugaron en portaobjetos de vidrio en los intervalos de tiempo indicados, se tiñeron con May-Grunewald Giemsa, y se analizaron con un microscopio de campo brillante. Un individuo con pocos eosinófilos se presenta para comparación. Tenga en cuenta que el tamaño de los eosinófilos se mantiene sin cambios en cultivo. aceite de aumento de 100X. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Figura 5: Comparación entre el desarrollo de gigante fagocitos (G φ) y GM-CSF / IL tratada neutrófilos en la Cultura. (A) de mayo de Grunwald-Giemsa manchadas neutrófilos cultivaron sin (Gφ) y con GM-CSF / IL-4 durante 7 días. Las muestras fueron analizadas con una microscopía de campo claro. Magnificación, X40. Las células desarrolladas en cultivos con medio suplementado con GM-CSF / IL-4 muestran proyecciones citoplasmáticas generalizadas pero son más pequeños que Gφ. (B) los neutrófilos recién aislados se marcaron con-26 PKH colorante (rojo) y se cultivaron en medio libre de citoquinas durante 7 días o etiquetados con-67 PKH colorante (verde) y se cultivaron en medio suplementado con GM-CSF / IL-4 para 7 días. Entonces, las células desarrolladas se mezclaron en una relación 1: 1 y co-cultivaron durante 2 hr. Las células se fijaron y se analizaron por micr confocaloscopy. Esta cifra ha sido modificado de referencia. 15 Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Para investigar más a fondo el curso del desarrollo Gφ, sus cambios morfológicos también fueron seguidos por microscopía de lapso de tiempo. Video-1 (día 3 hasta el día 4) y video-2 (día 4 al día 5) demuestran su desarrollo en cultivos de neutrófilos purificados. Estos son Gφ no adherente o ligeramente adherente con capacidad de movimiento limitado e ingieren activamente rodea restos de neutrófilos y escombros. En vídeo-3, el movimiento de derivados de monocitos Mφ y Gφ se compara en un cultivo de monocitos / neutrófilos mixto. El Mφ se arrastra de forma activa (izquierda, células sin etiqueta). El Gφ (derecha), es brillante células marcadas PKH-26.
Video-1: Demuestra el desarrollo de gigante en fagocitos purificada PMN culturas en los Días 3 - 4 por microscopía de lapso de tiempo. Los neutrófilos fueron seguidos en la cultura desde el día 3 hasta el día 4 por sistema de microscopía de lapso de tiempo microscopy.The lapso de tiempo se compone de microscopio de fluorescencia invertido motorizado, y una cámara CCD B / W de alta resolución, con una etapa en la incubadora. Adquisición de imágenes de captura de lapso de tiempo fue tomada cada 10 minutos. Publicado originalmente en referencia
14 Haga clic aquí para ver el vídeo. 
Video-2: Demuestra el desarrollo de gigante en fagocitos purificada PMN Cultura en los días 4 - 5 Por Time-lapse microscopía. Los neutrófilos fueron seguidos en la cultura desde el día 4 al día 5 por microscopía de lapso de tiempo. El sistema de microscopía de lapso de tiempo se compone de microscopio de fluorescencia invertido motorizado, y una cámara CCD B / W de alta resolución, con una etapa en la incubadora. Adquisición de imágenes de captura de lapso de tiempo fue tomada cada 10 minutos. Por favor, haga clic aquí para ver el vídeo.

Video-3: Una Fagocito gigante y un macrófago Desarrollado en Co-cultura. Monocitos / neutrófilos de co-cultivo se realizó un seguimiento desde el día 4 hasta el día 5 por microscopía de lapso de tiempo. macrófagos derivados de los monocitos (izquierda); brillante (PKH-26 manchado celular) fagocitos gigante derivada de neutrófilos (derecha). El sistema de microscopía de lapso de tiempo de vídeo se compone de micr fluorescente invertida motorizadooscope, y una cámara CCD B / W de alta resolución, con una etapa en la incubadora. Adquisición de imágenes de captura de lapso de tiempo fue tomada cada 10 minutos. Publicado originalmente en referencia 14 Haga clic aquí para ver el vídeo.
La expresión de marcadores de fagocitos gigantes
El origen de neutrofílica Gφ se verificó mediante la expresión positiva de los siguientes marcadores de los neutrófilos CD66b / CD63 / MPO / NE / CD15 (Figura 6). El Gφ también expresó NADPH oxidasa, los receptores scavenger LDLox - CD68 y CD36, y contenía vacuolas recubiertas con LC3B y agregados (identificadas por transferencia Western como LC3BII 15), lo que demuestra la presencia de un marcador de autofagia. Sin embargo, eran negativos para el linaje de monocitos (CD14, CD16 y CD163) y DendritIC (células CD141) CD1c y marcadores, lo que sugiere que Gφ no surgió a partir de monocitos contaminantes.

Figura 6: La expresión de diversos marcadores para los neutrófilos, monocitos y células dendríticas en el gigante fagocitos (Gφ) después de 7 días de cultivo. expresión positiva de los neutrófilos específica marcador CD66b gránulos, gránulos azurófilos al marcadores CD63 y MPO, elastasa de neutrófilos y CD15. expresión negativa para los CD1c y CD141 marcadores dendríticas y los marcadores de linaje monocitos CD14, CD16 y CD163. Además, Gφ expresó el marcador LC3B autofagia, los receptores scavenger CD68 y CD36 y las subunidades de la NADPH oxidasa subunidades gp91-phox / p22-phox. Los núcleos se tiñeron con DAPI, y las muestras se analizaron por microscopía confocal. Esta cifra ha sido modificado a partir de las referencias. 14 p>, 15 Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Funciones de Gφ - NADPH oxidasa de activación, ROS Producción y fagocitosis:
La fagocitosis de perlas de látex y zymosan opsonizado fue evidente en Gφ. Gφ también generó basales de ROS (Figura 7A), y respondió a zymosan y la estimulación con PMA por el estallido oxidativo (Figura 7B-D). Sin embargo, a diferencia de los monocitos o neutrófilos, Gφ genera ROS también en respuesta a la estimulación LDLox y se tiñeron por Oil Red O (Figura 7B, F). Es de destacar que el tratamiento de los neutrófilos frescas con el inhibidor de la NADPH oxidasa - DPI, no sólo inhibe la producción de ROS, sino también pformación Gφ revented en la cultura, lo que sugiere que la señalización de ROS es esencial para la formación Gφ. 14, 15

Figura 7: estallido oxidativo, la fagocitosis, y LDLox captación por Giant fagocitos (Gφ). De producción (A) Basal ROS es evidente en los lisosomas de Gφ. (B) la producción de ROS en respuesta a las LDL oxidadas (LDLox), PMA y zimosán (partículas de zymosan se observan con claridad). (C) de nitro-tetrazolio (NBT) de prueba en Gφ que muestra la actividad estallido respiratorio sin y con PMA (diapositivas son sin mancha, pero las inserciones se tiñeron con May Grunwald-Giemsa). (D) Prueba de NBT y mayo de Grunewald-Giemsa manchadas Gφ con PMA y PMA / DPI que inhibió la NADPH oxidasa y ROS. (E) La fagocitosis de LATEX y zimosán opsonizado-IgG en PKH-26 (rojo) las células teñidas. (F) Oil Red O tinción de LDLox no tratado y tratado Gφ. Esta cifra ha sido modificado a partir de las referencias. 14, 15 Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Al otro lado de la transmigración de PMN células endoteliales
Con el fin de identificar posibles neutrófilos subpoblaciones que podrían convertirse en Gφ, la migración de los neutrófilos a través de monocapas de células endoteliales se determinó (Figura 8A). Después de 90 minutos, 62,3 ± 12,2% de los neutrófilos transmigró través de las células endoteliales hacia IL-8 en el compartimiento inferior. De nota, Gφ positivo para CD66b / CD15 / LC3B desarrollado sólo de la población transmigrado de los neutrófilos, mientras que las células que se desarrollaron a partir de la fracción de neutrófilos no migrar eran más pequeñas en tamaño y negativo para los marcadores de neutrófilos CD66b / CD15 (Figura 8B, 8C) .

Figura 8: Efectos de la IL-8 dependiente de PMN transmigración a través de células endoteliales en Giant Fagocito Formation (Gφ). (A) Un esquema que ilustra ensayo de transmigración de neutrófilos a través de monocapas de células endoteliales (EC) hacia IL-8. Este ensayo se puede considerar como un modelo para los neutrófilos reclutamiento a los sitios inflamatorios agudos. (B - C) En el ensayo de migración celular (especificado en el protocolo 3), transmigrating (B) y no migrantes (C) neutrófilos fracciones se cultivaron durante siete días sin factores de crecimiento (como en el protocolo 1). Luego, las células se centrifugaron sobre portaobjetos de vidrio y se analizaron por microscopía confocal. Las células fijadas se tiñeron para CD66b (rojo), LC3B (verde) y CD15 (rojo). Los núcleos se tiñeron con DAPI (azul). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.