Les cellules immunitaires innées du système nerveux central (SNC) sont principalement composées de microglies et de monocytes/macrophages infiltrants, appelés ensemble phagocytes mononucléaires du SNC (SNC-MP)1. Les MP-SNC sont impliqués dans les maladies neurodégénératives telles que la maladie d’Alzheimer (MA), les troubles neuro-inflammatoires et les accidents vasculaires cérébraux 2,3,4. Les MP-SNC, ainsi que les astrocytes, les péricytes et les cellules épendymaires, ont des fonctions phagocytaires 5,6. Dans leur état homéostatique, les MP-SNC sont impliqués dans la surveillance constante du microenvironnement local, ainsi que dans l’élimination phagocytaire des débris cellulaires et des protéines apoptotiques, et l’élagage synaptique pour remodeler les connexions neuronales 7,8,9,10. Dans les maladies neurodégénératives telles que la MA, les MP-SNC adoptent des phénotypes moléculaires et fonctionnels distincts associés à la maladie qui peuvent jouer des rôles pathologiques, notamment l’élimination de la bêta-amyloïde agrégée (Aβ) et des éléments neuronaux, ainsi que la libération de cytokines et de facteurs inflammatoires, entraînant des rôles protecteurs pro-inflammatoires, préjudiciables et anti-inflammatoirescomplexes 11,12,13,14 . La phagocytose des macroparticules, des débris cellulaires, des protéines et d’autres particules infectieuses par les MP-SNC est médiée par des récepteurs distincts exprimés à leur surface9. La perturbation de ces voies phagocytaires peut entraîner une clairance défectueuse et une accumulation progressive d’Aβ, conduisant finalement à des lésions neuronales progressives dans AD 4,9. Bien que les progrès réalisés dans le profilage moléculaire des MP-SNC à l’aide d’approches transcriptomiques et protéomiques aient fourni des informations inestimables sur l’hétérogénéité moléculaire au sein des MP-SNC dans les maladies neurologiques15,16, la caractérisation fonctionnelle des propriétés phagocytaires des MP-SNC et de leurs sous-ensembles fait actuellement défaut. La caractérisation fonctionnelle des propriétés phagocytaires des MP-SNC peut compléter les stratégies de profilage moléculaire, faciliter un meilleur phénotypage fonctionnel et aider à évaluer l’efficacité des traitements capables de rectifier la phagocytose défectueuse dans les modèles de maladies17.
Les tests traditionnels de phagocytose pour les MP-SNC comprennent l’incubation de la microglie primaire avec des substrats fluorescents tels que l’Aβ ou les particules de latex/polystyrène. La phagocytose est ensuite étudiée en fonction de l’absorption du substrat fluorescent à l’aide de la microscopie d’immunofluorescence 18,19,20. Il est bien établi que les MP-SNC, lorsqu’ils sont maintenus dans de longues cultures, peuvent modifier radicalement leur morphologie et leurs profils transcriptionnels21,22. Cela entrave l’étude des propriétés phagocytaires des MP-SNC dans leur état représentatif dans le SNC. Un test de cytométrie en flux fonctionnel pour profiler des MP-SNC vivants isolés de manière aiguë peut fournir une évaluation rapide des propriétés phagocytaires et peut échantillonner un pool beaucoup plus important de MP-CNS que les approches de microscopie 9,23. De plus, la cytométrie en flux élimine la nécessité de maintenir les MP-SNC en culture et fournit une plate-forme pour étudier les propriétés phagocytotiques dans différentes sous-populations de MP-SNC. Ce manuscrit décrit des protocoles optimisés pour les propriétés phagocytaires phénotypiques des CNS-MP de souris isolées de manière aiguë par cytométrie en flux. L’adaptation des tests de phagocytose à l’aide de la cytométrie en flux permet un multiplexage rapide du phénotype phagocytaire des MP-SNC couplé à un phénotypage immunitaire, fournissant ainsi des informations sur l’hétérogénéité des propriétés phagocytaires au sein des MP-SNC à la résolution d’une seule cellule.