Nous décrivons l’isolement immunomagnetic des oligodendrocytes principal de la souris, qui permet d’isoler des cellules in vitro culture rapide et spécifique.
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Article de méthode
Nous décrivons l’isolement immunomagnetic des oligodendrocytes principal de la souris, qui permet d’isoler des cellules in vitro culture rapide et spécifique.
L’isolement efficace et robuste et la culture des oligodendrocytes primaires (MCO) est un outil précieux pour l’étude in vitro de l’élaboration des oligodendrocytes ainsi que la biologie des maladies comme la sclérose en plaques démyélinisantes et Maladie de Pelizaeus-Merzbacher-like (PMLD). Ici, nous présentons un simple et méthode de sélection efficace pour l’isolation immunomagnetic de stade trois O4+ cellules preoligodendrocytes de petits souris néonatales. Comme OL immature constituent plus de 80 % de la matière blanche de cerveau de rongeurs à jour après la naissance 7 (P7) cette méthode d’isolement assure non seulement le cellulaire à haut rendement, mais aussi l’isolement spécifique du BSL déjà engagé envers la lignée oligodendrogliale, diminuant la possibilité d’isoler les cellules contaminantes telles que les astrocytes et les autres cellules du cerveau de souris. Cette méthode est une modification des techniques rapportées antérieurement et assure une pureté préparation oligodendrocyte au-dessus de 80 % en environ 4 h.
Oligodendrocytes (OLs) sont les cellules myélinisantes du système nerveux central (SNC)1. L’isolement et la culture des oligodendrocytes primaires dans un environnement fortement réglementé est un outil précieux pour l’étude in vitro de l’élaboration des oligodendrocytes ainsi que la biologie des maladies telles que la sclérose2 démyélinisantes . Cela nécessite un oligodendrocyte efficace et robuste d’isolement et de la culture la méthode3. Dans cette étude, nous avons profité de l’expression d’un marqueur de surface de cellule oligodendrocyte distinctif pour mettre en œuvre une technique d’isolation modifiée qui est rapide et précis.
Quatre étapes distinctes de la maturation des oligodendrocytes ont été identifiés, chacun caractérisé par l’expression des marqueurs de surface de cellules distinctes pour chaque stade de développement (Figure 1). Ces marqueurs de surface cellulaire peuvent être reconnus par des anticorps spécifiques4,5et peuvent être utilisés pour isoler les langues officielles à des étapes spécifiques. Dans un premier temps, cellules de précurseurs d’oligodendrocytes (OPCs) ont la capacité à proliférer, de migrer et de façon explicite de facteur de croissance dérivé des plaquettes (PDGF-Rα) de récepteur6, ganglioside A2B5, protéoglycane NG27,8 , polysialic acide-neural cell adhesion molécule9 et gras-acid-binding protein 7 (FABP7)10. OPCs ont une morphologie bipolaire avec peu de processus abrégé émanant des pôles opposés du corps cellulaire, qui est caractéristique des précurseurs neuronaux de cellules11.

Figure 1 : Expression de marqueurs de surface cellulaire lors du développement d’oligodendrocyte souris. Opération survie cellulaire marqueurs de surface tels que A2B5, GalC (O1), NG2, O4 et PDGF-Rα peuvent servir à isoler spécifiquement les oligodendrocytes au stade de développement spécifique en utilisant des anticorps spécifiques. Veuillez cliquer ici pour visionner une version agrandie de cette figure.
Dans un deuxième temps, OPCs donnent lieu à la preoligodendrocytes et exprimer à la membrane cellulaire non seulement des marqueurs OPC, mais aussi le Sulfoglycosphingolipides (un galactolipide sulfatée) reconnu par le O4 anticorps12,13et la protéine de GPR1714, qui persiste jusqu’au stade d’oligodendrocytes immatures (OL). À ce stade, preoligodendrocytes étendre les processus abrégés multipolaires. Preoligodendrocytes sont l’étape majeure d’OL à jour après la naissance 2 (P2) dans la substance blanche cérébrale de rat et de souris avec une population mineure d’immatures OLs15.
Au cours de la troisième phase, OLs immatures continuent à exprimer O4, perdre l’expression des marqueurs A2B5 et NG2 et commencent à exprimer les galactocérébrosides C16. À ce stade, opération Survie au Soudan se sont engagés à la lignée oligodendrocyte et deviennent des cellules post-mitotiques avec des branches bien ramifiées17,18. À cette époque les premières cellules MBP+ on observe15,19,20,21et OL immature constituent plus de 80 % de la matière blanche rongeur à P7. Par conséquent, isolement des langues officielles à P7 pourrait garantir cellulaire à haut rendement.
Dans la finale et quatrième étape du développement de l’OL, OLs matures expriment myélinisantes protéines (la protéine basique de la myéline (MBP), protéine protéolipidique (PLP), glycoprotéine myéline associée (MAG) et la myéline oligodendrocyte glycoprotéine (MOG)22,23 ,24,25,26. À ce stade, OLs matures s’étendent les membranes ce compact de forme Envellopants gaines autour des axones et peuvent myéliniser. Cela coïncide avec l’observation que, dans le cerveau de rat et de souris, les cellules MBP+ deviennent plus en plus abondantes à P1419,20,21.
Depuis le premier isolement des oligodendrocytes par fifi et ses collègues en 196727, plusieurs méthodes pour l’isolement des langues officielles de la CNS du rongeur ont été appliquées, y compris immunopanning28,29,30, cellule activée par fluorescence triant (FACS) exploitant cell surface spécifique antigènes28,31, centrifugation en gradient différentiel32,33,34,35 et secouant méthode fondée sur l’adhésion différentielle des différents CNS glia36,37. Cependant, les méthodes existantes de la culture ont des limites, notamment en termes de pureté, de rendement et de temps requis pour exécuter les procédures38. Par conséquent, des méthodes d’isolation plus efficaces pour les oligodendrocytes sont nécessaires.
Dans cet article, nous présentons un simple et méthode de sélection efficace pour l’isolation immunomagnetic de stade trois O4+ cellules preoligodendrocytes de petits souris néonatales. Cette méthode est une modification des techniques signalées par Emery et al. 39 et Dincman et al. 40 et assure une oligodendrocyte préparation une pureté supérieure à 80 % en environ 4 h.
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Les souris utilisées dans cette étude ont été pris en charge conformément aux directives de la numéro de protocole de SUNY Downstate Medical Center Division du laboratoire Animal Resources (DLAR) 15-10492.
Remarque : Les oligodendrocytes primaires ont été isolées de néonatale (P5-P7 sauvage C57Bl/6N) souris. À ce stade, OLs immatures constituent plus de 80 % de la matière blanche rongeur assurant un rendement cellulaire élevé. Tous les tampons et les compositions de réactif sont disponibles à la fin de la Table des matières.
1. préparation de lamelles couvre-objet
NOTE : Poly-D-lysine (PDL) / laminin enduit lamelles doivent être préparés avant l’isolement de l’OL.
2. souris cerveau Cortex Dissociation
3. détermination du nombre de cellules et de la viabilité
4. isolement de O4+ Oligodendrocytes
5. électrodéposition de O4 isolé+ Oligodendrocytes
6. immunofluorescence souillant
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Le but de cette étude était d’établir une méthode d’isolation améliorée pour O4+ oligodendrocytes souris primaire nécessitant la moins possible manipulation des cellules cibles. L’ensemble de la procédure de l’euthanasie des petits au bordé des cellules en lamelles prend environ 4 h et les données présentées ici représentent trois expériences indépendantes. Après dissociation tissulaire, une moyenne de 4,3 ± 0,46 x 107 cellules ont été isolées pour chaque étude indép...
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Dans cette communication, nous présentons une méthode pour l’isolation efficace des cultures d’oligodendrocytes immatures hautement purifié de la souris. Par rapport aux protocoles précédemment publiés39,40, cette méthode a donné un degré de pureté supérieur à un niveau bien inférieur des astrocytes GFAP-positive et un très faible pourcentage des autres cellules non caractérisée. Il est important de souligner que ce sont immatures OLs déjà investis dans la lignée...
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Les auteurs n’ont aucune divulgation.
Cette étude a été financée par des subventions de la National Multiple Sclerosis Society (RG4591A1/2) et le National Institutes of Health (R03NS06740402). Les auteurs remercient Dr Ivan Hernandez et les membres de son laboratoire pour fournir des conseils, des équipements et des laboratoires.
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| Nom | Entreprise | Numéro de catalogue | Commentaires |
|---|---|---|---|
| Pipettes sérologiques de 10 ml | Fisher Scientific | 13-676-10J | |
| Seringue de 10 ml Luer-Loc tip | BD, Becton Dickinson | 309604 | |
| de 15 ml Falcon | 352097 | ||
| plaques de culture tissulaire à 24 puits | Falcon | 353935 | |
| 40µ ; passoire à cellules m | Fisher Scientific | 22368547 | |
| 50ml tubes coniques | Falcon | 352098 | |
| 5ml pipettes sérologiques | Fisher Scientific | 13-676-10H | |
| 60mm plaques de culture tissulaire | Falcon | 353002 | |
| 70µ ; passoire à cellules m | Fisher Scientific | 22363548 | |
| Alexa Fluor 488 chèvre anti-souris IgG (H+L) anticorps secondaire | Invitrogen | A11001 | |
| Alexa Fluor 488 chèvre anti-lapin IgM (H+L) anticorps secondaire | Invitrogen | A21042 | |
| Alexa Fluor 488 chèvre anti-lapin IgM (H+L) anticorps secondaire | Invitrogen | A11008 | |
| Alexa Fluor 594 chèvre anti-poulet IgG (H+L) anticorps secondaire | Invitrogen | A11042 | |
| Perles anti-O4- Anti-O4Microbilles | Miltenyi Biotec | 130-094-543 | |
| Apo-Transferrin humain | Sigma | T1147 | |
| Autofil ensemble complet de filtre de bouteille, filtre 0,22um, 250ml | USA Scientific | 6032-1101 | |
| Filtre complet de bouteille Autofil assemblage, filtre 0,22 μm, 250 ml | USA Scientific | 6032-1102 | |
| B27 Supplément | Invitrogen | 17504-044 | |
| Acide borique | Sigma | B7660 | |
| Sérum de croissance bovine (BGS) | GE Healthcare Life Sciences | SH30541.03 | |
| BSA | Fisher Scientific | BP-1600-100 | |
| CNTF | Peprotech | 450-50 | |
| d-Biotin | Sigma | B4639 | |
| Desoxyribonuclease I (DNAse I) | Worthington | LS002007 | |
| EDTA | Fisher Scientific | S311 | |
| Microscope à épifluorescence avec une caméra Olympus DP70 | Olympus | Bx51 | |
| Feather Scalpels jetables | Andwin Scientific | EF7281C | |
| Forskolin | Sigma | F6886 | |
| Lamelles en verre allemand, épaisseur #1, 12mm de diamètre rond | NeuVitro | GG-12-oz | |
| GFAP anticorps | Aves | GFAP | |
| Glucose | Fisher Scientific | D16-1 | |
| GlutaMAX | Invitrogen | 35050-61 | |
| Insuline | Invitrogen | 12585-014 | |
| Pied séparateur magnétique - MACS multistand | Miltenyi Biotec | 130-042-303 | |
| Séparateur magnétique-Séparateur MiniMACS | Miltenyi Biotec | 130-042-302 | |
| Millex PES 0.22µ ; Unité de filtration m | Millipore | SLG033RS | |
| Média de montage- Prolong Gold avec DAPI | Thermo Fisher | P36930 | |
| N-acétyl-cystéine (NAC) | Sigma | A8199 | |
| Laminine de souris naturelle | Invitrogen | 23017-015 | |
| Milieu neurobasal A | Invitrogen | 10888-022 | |
| Neurotrophine-3 (NT-3) | Peprotech | 450-03 | |
| NG2 | anticorps Millipore | AB5320 | |
| Papain | Worthington | LS003126 | |
| PBS sans Ca2+ et Mg2+ | Sigma | D5652 | |
| PDGF | Peprotech | 100-13A | |
| Boîtes de Pétri | Falcon | 351029 | |
| Poly-D-Lysine | Sigma | P6407 | |
| Primocin | Invivogen | ant-pm-2 | |
| Progestérone | Sigma | P8783 | |
| Putrescine | Sigma | P5780 | |
| Sélection colonne-LS colonnes | Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
| Sélénite de sodium | Sigma | S5261 | |
| Oligo-éléments B | Corning | 25-000-CI | |
| Triiodothyronine (T3) | Sigma | T6397 | |
| Triton-X | Sigma | T8787 | |
| Trypan Blue Solution | Corning | 25-900-CI | |
| Tween 20 | Sigma | P1379 | |
| B27NBMA | 487,75 mL de milieu neurobasal A ; 10 mL de supplément B27 ; 1 mL de Primocine ; 1,25 mL de glutamax ; Filtrer, stériliser et stocker à 4 ° ; C jusqu’à l’utilisation. | ||
| B27NBMA + 10 % BGS | 27 mL B27NBMA ; 3 mL de sérum de croissance bovine | ||
| CNTF solution stock (10 & micro ; g/ml ; 1000X) | Commande chez Peprotech (450-50). Compléter à 0,1 à 1 mg/ml selon le fabricant. (peut varier d’un lot à l’autre) dans la mémoire tampon (p. ex. DPBS + 0,2 % BSA). Stocker à -80 ° ;C. Solution de travail (10 µ ; g/ml, 1000X) 1. Appliquer 0,2 % de BSA (Fisher scientific BP-1600-100) dans une solution DPBS et filtrer la stérilisation. 2. Diluer l’aliquote de la pâte maîtresse à 10µ ; g/ml dans un BSA/DPBS. 3 stérile et réfrigéré BSA/DPBS.br/ 3. Aliquote (20µ ; L/tube) et la congélation instantanée dans l’azote liquide 4. Stocker les aliquotes à -80 °C. | ||
| solution mère de d-biotine (50 & micro ; g/ml ; 5000X) | Mettre en suspension la d-Biotine (Sigma-B4639) dans du H2O doublement distillé à 50 & micro ; g/ml (par exemple 2,5 mg dans 50 ml de ddH2O). La remise en suspension peut nécessiter une bonne dose d’agitation/vortex, ou un léger réchauffement brièvement à 37°C. Si la d-biotine ne se solubilise toujours pas, il est bon de constituer un moins concentré (par exemple 10µ ; g/ml), et d’ajouter un volume plus élevé à la B27NBMA (1/1000), au lieu de 1/5000). Conserver à 4°C. | ||
| mère DNase I | 1. Dissoudre à 12 500 U de désoxyribonucléase I/ml dans HBSS refroidi sur glace. 2. Filtre stériliser sur glace 3. Aliquote à 200 µ ; l et congeler toute la nuit à -20°C. 4. Stocker les aliquotes entre -20 et -30°C. | ||
| Dulbecco' s Saline tamponnée au phosphate (sans Ca2+ et Mg2+) | Dissoudre le sachet dans 1 litre d’eau pour produire 1 litre de milieu à 9,6 grammes de poudre par litre de milieu. Conserver à 2-8 °C. | ||
| Solution mère de forskoline (4,2 mg/ml ; 1000X) | Ajouter 1 ml de DMSO stérile à 50 mg de forskoline dans un flacon (Sigma-F6886) et pipeter jusqu’à ce qu’il soit remis en suspension. Transvaser dans un tube à centrifuger de 15 ml et ajouter 11 ml de DMSO stérile pour porter à 4,2 mg/ml. Aliquote (par exemple 20 & micro ; l) et se conserver à -20°C. | ||
| Hank' s sels équilibrés (HBSS) (Sigma | 1. Mesurer 900 ml d’eau (température 15-20 ° ; C) dans un cylindre et remuer délicatement. 2. Ajouter la puissance et remuer jusqu’à dissolution. 3. Rincez l’emballage d’origine avec une petite quantité d’eau pour éliminer toute trace de poudre. 4. Ajoutez à la solution à l’étape 2. 5. Ajouter 0,35 gr de bicarbonate de sodium (7,5 % p/v) pour chaque litre de volume final. 6. Continuez à remuer jusqu’à ce qu’il soit dissous. 7. Ajustez le pH du tampon tout en remuant à 0,1-0,3 unité en dessous du pH = 7,4 car il peut augmenter pendant la filtration. L’utilisation de 1N HCl ou 1N NaOH est recommandée pour ajuster le pH. 8. Ajoutez de l’eau supplémentaire pour porter le volume final à 1L. 9. Stériliser par filtration à l’aide d’une membrane d’une porosité de 0,22 microns. 10. Conserver à 2-8 °C. | ||
| Solution mère d’insuline (4000 & micro ; g/ml) | Décongeler la bouteille et aliquote 25 µ ; l par tube de microcentrifugation et stocker à -20° ;C. | ||
| de laminine | Décongeler lentement la laminine à froid (2° ; C à 8° ; C) pour éviter la formation de gel. Ensuite, aliquote dans des tubes en polypropylène. Magasin à 5° ; C à -20° ; C dans les aliquotes (par exemple 20 & micro ; l) et ne pas geler/décongeler à plusieurs reprises. La laminine peut être stockée à ces températures jusqu’à six mois. | ||
| tri cellulaire magnétique (MCS) | Préparez la solution contenant une solution saline tamponnée au phosphate (PBS), pH 7,2 et 0,5 % d’albumine sérique bovine (BSA), 0,5 mM d’EDTA, 5µ ; g/ml d’insuline, 1 g/L de glucose. Stériliser et dégazer par filtration le tampon en le faisant passer à travers un 0,22 µ ; m Filtre Millex. Stockez le tampon à 4° ; C jusqu’à ce que j’utilise | ||
| solution mère de N-acétyl-L-cystéine (NAC) (5 mg/ml ; 1000X) | Dissoudre la N-acétyl-L-cystéine (Sigma-A8199) à 5 mg/ml dans du DMEM (par exemple 50 mg de NAC dans 10 ml de B27NBMA). Filtrer, stériliser et aliquote (par ex. 20 & micro ; l). Stocker à -20° ;C. | ||
| Solution mère NT3 (1 & micro ; g/ml ; 1000X) | Stock principal : Commander auprès de Peprotech (450-03). Compléter à 0,1 à 1 mg/ml selon le fabricant. (peut varier d’un lot à l’autre), en mémoire tampon (par exemple DPBS + 0,2 % BSA). Stocker à -80° ;C. Stock de travail (1µ ; g/ml ; 1000X) : 1. Appliquer 0,2 % de BSA dans une solution DPBS et filtrer la stérilisation. 2. Diluer l’aliquote de la pâte maîtresse à 1 & micro ; g/ml dans un BSA/DPBS. 3 stérile et réfrigéré BSA/DPBS.br/ 3. Aliquote (par exemple 20µ ; L/tube) et la congélation instantanée dans l’azote liquide 4. Stocker les aliquotes à -80° ;C. | ||
| Solution mère PDGF (10 & micro ; g/ml ; 1000X) | Stock principal : Commande auprès de Peprotech (100-13A). Compléter à 0,1 à 1 mg/ml selon le fabricant. (peuvent varier d’un lot à l’autre) en mémoire tampon (par exemple DPBS) + 0,2 % BSA). Stocker à -80° ;C. Stock de travail (1µ ; g/ml ; 1000X) : 1. Appliquer 0,2 % de BSA dans une solution DPBS et filtrer la stérilisation. 2. Diluer l’aliquote de la pâte maîtresse à 1µ ; g/ml dans un BSA/DPBS. 3 stérile et réfrigéré BSA/DPBS.br/ 3. Aliquote (par exemple 20µ ; L/tube) et la congélation instantanée dans l’azote liquide 4. Stocker les aliquotes à -80° ;C. | ||
| Poly-D-lysine (1 mg/ml ; 100X) | Remise en suspension de la poly-D-lysine, poids moléculaire 70-150 kD (Sigma P6407) à 0,5 mg/ml dans de l’acide borique 0,15M pH 8,4 (par exemple 50 mg dans un tampon de borate de 50 ml). Filtrer, stériliser et aliquote (par exemple, 100µ ; l/tube). Conserver à -20° ;C. Avant utilisation, diluer le stock 100X (1mg/ml) à 50° ;; g/ml dans de l’eau stérile. | ||
| prolifération des oligodendrocytes | voir Tableau supplémentaire 1 | ||
| Milieux | voir Tableau supplémentaire 1 | ||
| Supplément Sato (100X) | voir Tableau supplémentaire 1 | ||
| Références : la liste des réactifs et des recettes a été adoptée à partir des protocoles précédemment décrits par Emery et al. 2013 (Emery, B. & Dugas, J. C. Purification des cellules de la lignée des oligodendrocytes à partir de cortex de souris par immunopanoramique. Cold Spring Harb Protoc. 2013 (9), 854-868, doi :10.1101/pdb.prot073973, (2013)) et Dincman et. al. (Dincman, T. A., Beare, J. E., Ohri, S. S. & Whittemore, S. R. Isolement des cellules précurseurs d’oligodendrocytes de souris corticales. J Méthodes Neurosci. 209 (1), 219-226, doi :10.1016/j.jneumeth.2012.06.017, (2012)) |
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