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Artículo de método

Aislamiento Inmunomagnética rápida y específica de los oligodendrocitos primarios de ratón

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DOI:

10.3791/57543

21 de mayo de 2018

En este artículo

Resumen

Describimos el aislamiento Inmunomagnética de los oligodendrocitos primario de ratón, que permite el aislamiento rápido y específico de las células para el cultivo en vitro .

Resumen

El aislamiento eficiente y robusto y la cultura de los oligodendrocitos primarios (OLs) es una herramienta valiosa para el estudio en vitro del desarrollo de oligodendroglia, así como la biología de demyelinating enfermedades como la esclerosis múltiple y Enfermedad de Pelizaeus-Merzbacher-como (PMLD). Aquí, presentamos un simple y método de selección para el aislamiento de Inmunomagnética de etapa tres O4+ las células preoligodendrocytes de crías de ratones neonatales. Desde OL inmaduro constituyen más del 80% de la materia blanca de cerebro de roedor en el día postnatal 7 (P7) este método de aislamiento no sólo asegura alto rendimiento celular, sino también el aislamiento específico de OLs ya comprometida con el linaje oligodendroglial, disminuyendo la posibilidad de aislar células contaminantes tales como astrocitos y otras células del cerebro de ratón. Este método es una modificación de las técnicas divulgado previamente y proporciona pureza de oligodendrocyte preparación superior al 80% en aproximadamente 4 horas.

Introducción

Oligodendrocitos (OLs) son las células myelinating del sistema nervioso central (SNC)1. El aislamiento y la cultura de los oligodendrocitos primarios en un entorno fuertemente regulado es una valiosa herramienta para el estudio en vitro del desarrollo de oligodendroglia, así como la biología de enfermedades como la esclerosis múltiple2 desmielinizantes . Esto requiere de un eficiente y robusto del oligodendrocyte aislamiento y cultura método3. En este estudio, aprovechó de la expresión de un marcador superficial de la célula oligodendrocyte distintivo para aplicar una técnica de aislamien....

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Protocolo

Los ratones utilizados en este estudio fueron atendidos según las directrices del número de protocolo de SUNY Downstate Medical Center División de laboratorio Animal recursos (DLAR) 15-10492.

Nota: Oligodendrocitos primarios fueron aislados de neonatal (P5-P7-tipo C57Bl/6N) ratones. En esta etapa, OLs inmaduros constituyen más del 80% de la materia blanca roedor garantizar alto rendimiento celular. Todos los buffer y composiciones de reactivo están disponibles al final de la Tabla de materiales.

1. cubreobjetos preparación

Nota: Poly-D-lisina (PDL) / cubreobjetos laminin....

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Resultados

El propósito de este estudio fue establecer un método de aislamiento mejorado de O4+ oligodendrocitos primario de ratón que requieren la manipulación lo menos posible de las células diana. Todo el procedimiento de eutanasia de los cachorros para el revestimiento de las células en cubreobjetos toma aproximadamente 4 horas y datos presentados aquí representan tres experimentos independientes. Después de la disociación del tejido, un promedio de 4,3 ± 0,46 x 107 células.......

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Discusión

En esta comunicación, presentamos un método para el aislamiento eficaz de ratón inmaduro altamente purificada oligodendrocyte culturas. Comparado con protocolos previamente publicado39,40, este método produjo una mayor pureza con un nivel mucho más bajo de astrocitos GFAP positivas y un porcentaje muy bajo de otras células no caracterizado. Es importante señalar que estos son inmaduros OLs ya comprometidos con el linaje oligodendroglial. Así, estas células no ser.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen ninguna revelación.

Agradecimientos

Este estudio fue apoyado por subvenciones de la National Multiple Sclerosis Society (RG4591A1/2) y los institutos nacionales de salud (R03NS06740402). Los autores agradecen a Dr. Iván Hernández y los miembros de su laboratorio para proporcionar asesoramiento, equipamiento y espacio de laboratorio.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Pipetas serológicas de 10 mlFisher Scientific13-676-10J
Jeringa de 10 ml Luer-Loc puntaBD, Becton Dickinson309604
tubos cónicos de 15 mlFalcon352097
placas de cultivo de tejidos de 24 pocillosFalcon353935
40µ m filtro de célulasFisher Scientific22368547
tubos cónicos de 50 mlFalcon352098
pipetas serológicas de 5 mlFisher Scientific13-676-10H
60 mm placas de cultivo de tejidosFalcon353002
70µ filtro de células mFisher Scientific22363548
Alexa Fluor 488 anticuerpo secundario IgG (H+L) anti-ratón de cabraInvitrogenA11001
Alexa Fluor 488 anti-conejo de cabra anticuerpo secundario IgM (H+L)InvitrogenA21042
Alexa Fluor 488 anticuerpo secundario de IgM (H+L) anti-conejo de cabraInvitrogenA11008
Alexa Fluor 594 cabra anti-pollo Anticuerpo secundario IgG (H+L)InvitrogenA11042
Perlas anti-O4- Anti-O4MicroBeadsMiltenyi Biotec130-094-543
Apo-Transferrina humanaSigmaT1147
Autofil conjunto completo de filtro superior de botella, filtro de 0,22um, 250 mlUSA Scientific6032-1101
Autofil filtro superior de botella completo Montaje, 0.22um Filtro, 250mlUSA Scientific6032-1102
B27 SuplementoInvitrogen17504-044
Ácido bóricoSigmaB7660
Suero de crecimiento bovino (BGS)GE Healthcare Ciencias de la VidaSH30541.03
BSAFisher ScientificBP-1600-100
CNTFPeprotech450-50
d-BiotinaSigmaB4639
Desoxirribonucleasa I (ADNasa I)WorthingtonLS002007
EDTAFisher ScientificS311
Microscopio de epifluorescencia con cámara Olympus DP70BisturíesBx51
FeatherAndwin ScientificEF7281C
ForskolinSigmaF6886
Cubreobjetos de vidrio alemán, #1 de grosor, 12 mm de diámetro redondoNeuVitroGG-12-oz
Anticuerpo GFAPAvesGFAP
GlucosaFisher ScientificD16-1
GlutaMAXInvitrogen35050-61
InsulinaInvitrogen12585-014
Soporte separador magnético - MACS multistandMiltenyi Biotec130-042-303
Separador magnético-MiniSeparador MACSMiltenyi Biotec130-042-302
Millex PES 0.22µ unidad de filtro mMilliporeSLG033RS
Medios de montaje- Prolong Gold con DAPIThermo FisherP36930
N-acetil-cisteína (NAC)SigmaA8199
Laminina de ratón naturalInvitrogen23017-015
Medio Neurobasal AInvitrogen10888-022
Neurotrofina-3 (NT-3)Peprotech450-03
Anticuerpo NG2MilliporeAB5320
PapainWorthingtonLS003126
PBS sin Ca2+ y Mg2+SigmaD5652
PDGFPeprotech100-13A
Placas de PetriFalcon351029
Poly-D-LisinaSigmaP6407
PrimocinInvivogenant-pm-2
ProgesteronaSigmaP8783
PutrescinaSigmaP5780
Columna de selección-Columnas LSMiltenyi Biotec130-042-401
Selenito de sodioSigmaS5261
Oligoelementos BCorning25-000-CI
Triyodotironina (T3)SigmaT6397
Triton-XSigmaT8787
Solución de AzulTripán Corning25-900-CI
Tween 20SigmaP1379
B27NBMA487,75 mL medio neurobasal A; 10 mL de suplemento de B27; 1 mL de Primocina; 1,25 mL de Glutamax; Filtre, esterilice y almacene a 4 & grados; C hasta su uso.
B27NBMA + 10% BGS27 mL B27NBMA; 3 mL de suero de crecimiento bovino
CNTF stock de solución (10 µ g/ml; 1000X)Pedido de Peprotech (450-50). Envasar de 0,1 a 1 mg/ml según el fabricante. s (puede variar de un lote a otro) en el búfer (por ejemplo, DPBS + 0,2% BSA). Almacenar a -80 °C.
Solución de trabajo (10 µ g/ml, 1000X)
1. Hacer con 0.2% BSA (Fisher scientific BP-1600-100) en solución de DPBS y filtro de esterilización.
2. Diluir la alícuota del material maestro a 10µ g/ml en estéril, refrigerado 0.2% BSA/DPBS.
3. Alícuota (20µ l/tubo) y congele a presión en nitrógeno líquido.
4. Almacene las alícuotas a -80 °C.
d-Solución madre de biotina (50 µ g/ml; 5000X)Resuspender d-Biotina (Sigma-B4639) en H2O de doble destilación a 50 µ g/ml (por ejemplo, 2,5 mg en 50 ml de ddH2O). La resuspensión puede requerir una buena cantidad de agitación/vórtice, o un calentamiento leve brevemente a 37 ° C. Si la d-biotina aún no se solubiliza, está bien hacer una concentración menos concentrada (por ejemplo, 10 y micro; g/ml), y añadir un mayor volumen al B27NBMA (1/1000), en lugar de 1/5000). Almacenar a 4°C.
madre de DNasa I1. Disolver a 12.500 U Desoxirribonucleasa I/ml en HBSS enfriado sobre hielo.
2. Filtro esterilizar en hielo
3. Alícuota a 200 µ l y congelar durante la noche a -20 ° C.
4. Guarde las alícuotas a -20 a -30 °C.
Dulbecco' s Solución salina tamponada con fosfato (sin Ca2+ y Mg2+)Disuelva la bolsa en 1 litro de agua para producir 1 litro de medio a 9,6 gramos de polvo por litro de medio. Almacene a 2-8 °C.
Solución madre de forskolina (4,2 mg/ml; 1000X)Añadir 1 ml de DMSO estéril a 50 mg de forskolina en el frasco (Sigma-F6886) y pipetear hasta que se vuelva a suspender. Transfiera a un tubo de centrífuga de 15 ml y agregue 11 ml de DMSO estéril para obtener 4,2 mg/ml. Alícuota (p. ej. 20 y micro; l) y almacenar a -20°C.
Hank' s sales equilibradas (HBSS) (Sigma1. Mida 900 ml de agua (temperatura 15-20 ° C) en un cilindro y remover suavemente.
2. Agregue la potencia y revuelva hasta que se disuelva.
3. Enjuague el paquete original con una pequeña cantidad de agua para eliminar todos los rastros del polvo.
4. Agregue a la solución en el paso 2.
5. Añadir 0,35 gr de bicarbonato de sodio (7,5% p/v) por cada litro de volumen final.
6. Siga revolviendo hasta que se disuelva.
7. Ajuste el pH del tampón mientras agita a 0,1-0,3 unidades por debajo de pH= 7,4, ya que puede aumentar durante la filtración. Se recomienda el uso de HCl 1N o NaOH 1N para ajustar el pH.
8. Agregue agua adicional para llevar el volumen final a 1L.
9. Esterilizar por filtración utilizando una membrana con una porosidad de 0,22 micras.
10. Almacene a 2-8 °C.
Solución madre de insulina (4000 y micro; g/ml)Descongele la botella y alícuota 25 µ l por tubo de microcentrífuga y almacenar a -20 ° C.
SoluciónDescongele lentamente la laminina en frío (2 & grados; C a 8 grados; C) para evitar la formación de gel. Luego, alícuota en tubos de polipropileno. Tienda a 5° C a -20 grados; C en alícuotas (por ejemplo, 20 y micro; l) y no congele/descongele repetidamente. La laminina puede almacenarse a estas temperaturas hasta por seis meses.
de clasificación de células magnéticas (MCS)Prepare la solución que contiene solución salina tamponada con fosfato (PBS), pH 7,2 y albúmina sérica bovina (BSA) al 0,5%, EDTA 0,5 mM, 5µ g/ml de insulina, 1 g/l de glucosa. Esterilizar y desgasificar por filtración el tampón pasándolo a través de un 0.22 µ m Filtro Millex. Guarde el tampón a 4 grados; C hasta el uso
de la solución madre de N-acetil-L-cisteína (NAC) (5 mg/ml; 1000X)Disuelva la N-acetil-L-cisteína (Sigma-A8199) a 5 mg/ml en DMEM (por ejemplo, 50 mg de NAC en 10 ml B27NBMA). Filtro de esterilización y alícuota (p. ej. 20 y micro; l). Almacene a -20 ° C.
Solución madre NT3 (1 y micro; g/ml; 1000X)Stock principal:
Pedido de Peprotech (450-03). Envasar de 0,1 a 1 mg/ml según el fabricante. (puede variar de un lote a otro), en el búfer (por ejemplo, DPBS + 0,2% BSA). Almacenar a -80°C.

Stock de trabajo (1µ g/ml; 1000X):
1. Hacer con 0.2% BSA en solución DPBS y esterilizar por filtro.
2. Diluir la alícuota del material maestro a 1 µ g/ml en estéril, refrigerado 0.2% BSA/DPBS.
3. Alícuota (por ejemplo, 20µ l/tubo) y congele a presión en nitrógeno líquido.
4. Almacene las alícuotas a -80 ° C.
Solución madre de PDGF (10 µ g/ml; 1000X)Stock principal:
Pedido de Peprotech (100-13A). Envasar de 0,1 a 1 mg/ml según el fabricante. s (pueden variar de un lote a otro) en búfer (por ejemplo, DPBS) + 0,2% BSA). Almacenar a -80°C.

Stock de trabajo (1µ g/ml; 1000X):
1. Hacer con 0.2% BSA en solución DPBS y esterilizar por filtro.
2. Diluir la alícuota del material maestro a 1µ g/ml en estéril, refrigerado 0.2% BSA/DPBS.
3. Alícuota (por ejemplo, 20µ l/tubo) y congele a presión en nitrógeno líquido.
4. Almacene las alícuotas a -80 ° C.
Poli-D-lisina (1 mg/ml; 100X)Resuspender poli-D-lisina, peso molecular 70-150 kD (Sigma P6407) a 0,5 mg/ml en ácido bórico 0,15M pH 8,4 (por ejemplo, 50 mg en tampón borato 50 ml). Filtro de esterilización y alícuota (p. ej. 100µ l/tubo). Almacene a -20 ° C. Antes de usar, diluya el caldo 100X (1 mg / ml) a 50 ° C; g/ml en agua estéril.
proliferación de oligodendrocitosver Tabla suplementaria 1
Mediosver Tabla suplementaria 1
Suplemento de Sato (100X)ver Tabla suplementaria 1
Referencias: la lista de reactivos y recetas se adoptó de los protocolos previamente descritos por Emery et. al. 2013 (Emery, B. & Dugas, J. C. Purificación de células del linaje de oligodendrocitos de cortezas de ratón mediante inmunopanning. Primavera Fría Harb Protoc. 2013 (9), 854-868, doi:10.1101/pdb.prot073973, (2013)) y Dincman et. al. (Dincman, T. A., Beare, J. E., Ohri, S. S. & Whittemore, S. R. Aislamiento de células precursoras de oligodendrocitos corticales de ratón. J Métodos Neurosci. 209 (1), 219-226, doi:10.1016/j.jneumeth.2012.06.017, (2012))
desechables Olympus de Solución de laminina Tampón Medios de de diferenciación de oligodendrocitos

Referencias

  1. Emery, B. Regulation of oligodendrocyte differentiation and myelination. Science. 330 (6005), 779-782 (2010).
  2. Yang, Z., Watanabe, M., Nishiyama, A. Optimization of oligodendrocyte progenitor cell culture method for enhanced survival. J Neurosci Methods.

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