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Transmigración de monocitos es un paso crucial en el desarrollo de placas ateroscleróticas que pueden conducir a la trombosis, derrame cerebral e infarto de miocardio. Placas ateroscleróticas desarrollan de rayas grasas, generalmente presentes en los sitios de baja circulación oscilatoria en medio a grandes arterias, donde deposita lípidos contribuyen a la activación endotelial y localizan de inflamación1. Monocitos son reclutados a las células endoteliales en rayas grasas por proteínas quimiotáctica de monocitos (como CCL2) y transmigrada en la intima2. Después de la transmigración, monocitos pueden formar macrófagos aterogénicos, cargados de lípidos, llamados células de la espuma como consecuencia de la absorción de lípidos, síntesis de lípidos, abajo-regulación del eflujo de colesterol o una combinación de los factores mencionados. Monocitos pueden también acumular lípidos en la circulación y tienen un fenotipo 'espumoso', posiblemente predispone las células de la espuma de la célula formación3,4. Células de la espuma son la característica definitoria de estrías grasas y placas ateroscleróticas de la temprano-etapa y su formación está influida por lípidos y mediadores inflamatorios5. Alternativamente, monocitos tienen la capacidad de revertir transmigrada desde la arteria a la circulación sanguínea6, eliminando lípidos de la intima y actuar para mantener la salud de la arteria.
Determinar la propensión de los monocitos a transmigrada en endotelio arterial y las células de la espuma de la forma en la íntima, o a la inversa transmigrada y llevan lipídico de la placa, es un requisito clave para entender el papel de la activación de monocitos en el aumento de riesgo aterosclerótico. Modelos de ratón de CADs como ateroesclerosis son importantes en la aclaración en tiempo real en vivo información sobre el desarrollo de placa racha graso, aterosclerótica. Sin embargo, estos modelos requieren una alteración genética del colesterol natural proceso habilidades de estos animales generalmente juntados con drásticas alteraciones en la dieta (como el modelo de dieta de ApoE-/-tipo occidental)7,8, de tal modo, inducir la acumulación no fisiológico de lípidos que circulan niveles cuyo desarrollo de placa de la unidad. Estos modelos pueden haber limitado relevancia a crónica humana las condiciones inflamatorias tales como la infección por VIH que no están asociados con mayor circulación colesterol o lipoproteína de baja densidad (LDL) los niveles. Además, las diferencias en la biología de monocitos entre humanos y ratones que las pruebas de inmunológicas preguntas sobre la relevancia de las subpoblaciones de monocitos (como monocitos intermedias (CD14++CD16+))9 difícil. Esto es importante al estudiar los mecanismos de conducción enfermedad cardiovascular como monocitos intermedio cuentas independientemente predicen eventos cardiovasculares10,11. Mientras que pruebas existen para medir secuencialmente o monocito transmigración o espuma de la formación de la célula en aislamiento, ningún ensayo en vitro ha sido validado para la cuantificación de ambos aspectos de la aterogénesis temprana utilizando las mismas células de cohortes clínicas. Transwell modelos utilizan un sistema de dos cámaras Boyden modificado mediante el cual las células se cargan en la cámara superior y transmigrada a través de una barrera de plástico poroso o monocapa de células en una cámara baja que normalmente contiene los medios de comunicación con chemoattractant12 , 13. ampliamente utilizado para el análisis de transmigración de leucocitos, estos modelos no incorporan generalmente una capa de la íntima, dando lugar a células transmigrated migrar en solución y no permiten la medición de la célula de la espuma formación o transmigración inversa de las células del mismo. Por el contrario, los modelos de formación de la espuma de la célula no cuenta cualquier cambio transmigratory inducida en monocitos o los efectos de la activación endotelial que se sabe que contribuyen a la espuma de célula formación14. Además, estos sistemas inducen espuma formación celular de macrófagos adheridos a las placas de cultivo celular mediante la adición de saturar la concentración de lipoproteína de baja densidad OXIDADA exógeno (oxLDL)15,16, un inductor clave de formación de la espuma de la célula. LDL en estos modelos es oxidado a menudo por procesos no fisiológicamente relevantes como CuSO4 tratamiento17, por lo tanto, cuestionar la importancia fisiológica de los estudios usando estos modelos.
Aquí se describe un ensayo que cuantifica transmigración de monocitos y formación de la célula de la espuma de las células del mismo que no requiere la adición de oxLDL exógena, así modelar mejor el papel de monocitos en la formación de espuma de la célula. Este modelo fue desarrollado originalmente por el profesor William Muller (Northwestern University, Chicago)18y ha sido perfeccionado en nuestro laboratorio para evaluar ex vivo del atherogenicity de monocitos aislados bajo no activar condiciones de individuos con las condiciones inflamatorias subyacentes que acompaña a enfermedades como el VIH infección19 , así como envejecimiento de20, están asociados con un mayor riesgo de aterosclerosis. Este modelo también proporciona una plataforma para responder a cuestiones biológicas básicas con respecto a la propensión de subconjuntos diferentes de monocito a forma espuma células20, la influencia de la activación endotelial por citoquinas como el TNF en la formación de la célula de la espuma14 y las características migratorias de los monocitos como la profundidad y velocidad de transmigración en geles19. Además, formación de monocitos transmigración y la espuma de la célula puede ser cuantificada usando microscopia estándar, proyección de imagen de celular en vivo, flujo cytometry y la proyección de imagen de citometría de flujo, por lo tanto, proporciona un método versátil para evaluar la función de monocitos en la aterogénesis.