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Artículo de método

Aislamiento de células espermatogénicas murinas usando un tinte de unión de ADN permeable a células violetas-excitado

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DOI:

10.3791/61666

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14 de enero de 2021

* These authors contributed equally

En este artículo

Resumen

Aquí presentamos un método simple y eficiente para aislar células germinales meíticas y post-meyóticas vivas de los testículos de ratón adultos. Usando un tinte de unión de ADN excitado por violeta y clasificación celular activada por fluorescencia, se pueden aislar poblaciones de células espermatogénicas altamente enriquecidas para muchas aplicaciones posteriores.

Resumen

El aislamiento de espermatocitos meyóticos es esencial para investigar los mecanismos moleculares subyacentes a la meiosis y la espermatogénesis. Aunque existen protocolos de aislamiento celular establecidos que utilizan la tinción Hoechst 33342 en combinación con la clasificación celular activada por fluorescencia, requiere clasificadores celulares equipados con un láser ultravioleta. Aquí describimos un protocolo de aislamiento celular utilizando la mancha DyeCycle Violet (DCV), un tinte de unión de ADN de baja citotoxicidad estructuralmente similar a Hoechst 33342. DcV puede ser excitado por láseres ultravioleta y violeta, lo que mejora la flexibilidad de la elección del equipo, incluyendo un clasificador de células no equipado con un láser ultravioleta. Usando este protocolo, uno puede aislar tres subpoblaciones de células vivas en la profase meótica I, incluyendo leptoteno/zygotene, paquiteno y espermatozoides diploteno, así como espermatozoides redondos post-meyóticos. También describimos un protocolo para preparar la suspensión de una sola célula a partir de testículos de ratón. En general, el procedimiento requiere un corto tiempo para completarse (4-5 horas dependiendo del número de celdas necesarias), lo que facilita muchas aplicaciones posteriores.

Introducción

La espermatogénesis es un proceso complejo en el que una pequeña población de células madre espermatogoniales sostiene la producción continua de un gran número de espermatozoides a lo largo de la vida adulta1,2. Durante la espermatogénesis, la remodelación dinámica de la cromatina tiene lugar cuando las células espermatogénicas se someten a meiosis para producir espermatozoides haploideos3,4,5. El aislamiento de espermatocitos meyóticos es esencial para la investigación molecular, y se han establecido varios enfoques ....

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Protocolo

Este protocolo sigue las directrices del Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales (protocolo no. IACUC2018-0040) en Cincinnati Children's Hospital Medical Center.

1. Configuración de equipos y reactivos para la preparación de la suspensión de células testiculares

  1. Preparar cada stock enzimático en 1x Solución de Sal Equilibrada (HBSS) de Hanks y almacenar a -20 oC.(Tabla1).
    NOTA: Prepárese en cualquier momento antes del experimento.
  2. Un día antes del experimento: Recubrir tubos recolectan (1,5 ml de tubos) con suero bovino fetal (FBS) a 4oC durante la noche.
  3. El día del experimento: Aj....

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Resultados

Un resultado representativo de este protocolo de clasificación se muestra en la Figura 3. El tiempo total de clasificación de dos testículos (un ratón) suele ser de alrededor de 3 horas, lo que depende de la concentración de la suspensión celular y de la velocidad de clasificación. Después de la clasificación, la pureza de los espermatocitos se confirma mediante la inmunostaining de SYCP3 y de laFigura 3A ( Figura 3A). La pureza representativa de las fracciones .......

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Discusión

Aquí presentamos un protocolo práctico y simple para aislar las subpoblaciones de espermatozoides y espermatozoides de un solo ratón macho adulto. Para garantizar la reproducibilidad de este protocolo, hay algunos pasos críticos que necesitan atención. Antes de la digestión enzimática, el paso de lavado tiene como objetivo eliminar las células intersticiales; después de la digestión, este paso ayuda a eliminar los espermatozoides y los desechos. Lavar/centrifugar 3 veces es importante. En nuestra receta de tampón de diso.......

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Divulgaciones

Los autores declaran que no tienen intereses en competencia.

Agradecimientos

Agradecemos a los miembros de los laboratorios Namekawa, Yoshida y Maezawa por su ayuda; Katie Gerhardt por editar el manuscrito; Mary Ann Handel por compartir el anticuerpo H1T, el Núcleo de Citometría de Flujo de Investigación del Cincinnati Children's Hospital Medical Center (CCHMC) para compartir el equipo FACS apoyado por NIH S10OD023410; Subvención en Ayuda para la Investigación Científica (KAKENHI; 17K07424) a T.N.; Beca Postdoctoral de la Fundación Lalor a A.S.; AMED-CREST (JP17gm1110005h0001) a S.Y.; la Beca de Proyectos de Investigación de la División de Servicios de Investigación de la Universidad de Azabu, Ministerio de Educación, Cultura, Deportes, Cienci....

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Tubo de 1,5 mlWatson131-7155C
Placa de Petri de 100 mmCorning, Falcon351029
15 mL Tubo de centrífugaWatson1332-015S Tubo de
poliestireno de 5 ml con tapón a presión de filtro celular (35 µ m malla de nylon)Corning, Falcon352235
50 mL Tubo de centrífugaWatson1342-050S
60 mm Placa de PetriCorning, Falcon351007
70 µ m malla de nylonCorning, Falcon352350
Clasificador de célulasSonySH800S
Centrífuga
Colgenasa, recombinante, sin origen animalFUJIFILM Wako Pure Chemical Corporation036-23141
Colagenasa, Tipo 1WorthingtonLS004196
CubreobjetosFisher12-544-G
Cytospin 3Shandon
DAPI (4',6-Diamidino-2-Fenilindol, Dihidroclorhidrato)FisherD1306concentración de trabajo: 0.1 μ g/mL
Dnase ISigmaD5025-150KU
Suero BurroSigmaS30-M
Dulbecco' Solución salina tamponada con fosfato (DPBS)Gibco14190144
Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM)Gibco11885076
Suero fetal bovino (FBS)Gibco16000044
Histone H1t anticuerpode Mary Ann Handel1/2000 Hank' diluido
s solución salina equilibrada (HBSS)Gibco14175095
hialuronidasa de testículos bovinosSigmaH3506-1G
Solución salina tamponada con fosfato (PBS)SigmaP5493-4L
Pipettemen
ProLong Gold AntifadeMountant FisherP36930
rH2AX anticuerpoMillipore05-635concentración de trabajo: 2 μ g/mL
de proteína de fertilización de espermatozoides 56 (Sp56) anticuerpoQED Bioscience55101concentración de trabajo: 0,5 μ g/mL
Pinzas y tijeras
Superfrost /Plus Portaobjetos de microscopioFisher12-550-15
SYCP3 anticuerpoAbcamab205846concentración de trabajo: 5 μ g/mL
TWEEN 20 (Polisorbato 20)SigmaP9416
Vybrant DyeCycle Violet Stain (DCV)InvitrogenV35003
Baño
regalo esterilizadas de agua

Referencias

  1. Griswold, M. D. Spermatogenesis: The Commitment to Meiosis. Physiological Reviews. 96 (1), 1-17 (2016).
  2. Yoshida, S. Mouse Spermatogenesis Reflects the Unity and Diversity of Tissue Stem Cell Niche Systems. Cold Spring Harbor Perspectives ....

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Etiquetas

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