Name: Détermination de la fonction ciliaire et de l’imperméabilité membranaire de l’épithélium des voies respiratoires pulmonaires pseudostratifié (Vidéo) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-02-21T12:00:00.000+00:00
Duration: 7 min 40 s
Description: Découvrez l'évaluation de la fonction ciliaire et de l'imperméabilité membranaire dans l'épithélium respiratoire pseudostratifié utilisant des cellules bronchiques humaines normales. Cette méthode permet d'étudier les infections virales respiratoires et la pathophysiologie de la BPCO.

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<meta charset="utf8"></head><body>Évaluation des propriétés biophysiques de l’épithélium différencié des voies respiratoires

<ol><li>GBDCRD Collaborators. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Global+burden+of+chronic+respiratory+diseases+and+risk+factors%2C+1990-2019%3A+an+update+from+the+Global+Burden+of+Disease+Study+2019%5BTitle%5D)+AND+%22E+Clin+Med%22%5BJournal%5D)">Global burden of chronic respiratory diseases and risk factors, 1990-2019: an update from the Global Burden of Disease Study 2019.</a> E Clin Med. 59, 101936(2023).</li>
<li>Fendrick, A. M., Monto, A. S., Nightengale, B., Sarnes, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+economic+burden+of+non-influenza-related+viral+respiratory+tract+infection+in+the+United+States%5BTitle%5D)+AND+%22Arch+Intern+Med%22%5BJournal%5D)">The economic burden of non-influenza-related viral respiratory tract infection in the United States.</a> Arch Intern Med. 163 (4), 487-494 (2003).</li>
<li>LeMessurier, K. S., Tiwary, M., Morin, N. P., Samarasinghe, A. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+barrier+as+a+safeguard+and+regulator+of+defense+against+Influenza+A+virus+and+Streptococcus+pneumoniae%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Immunol%22%5BJournal%5D)">Respiratory barrier as a safeguard and regulator of defense against Influenza A virus and Streptococcus pneumoniae.</a> Front Immunol. 11, 3(2020).</li>
<li>Plasschaert, L. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((A+single-cell+atlas+of+the+airway+epithelium+reveals+the+CFTR-rich+pulmonary+ionocyte%5BTitle%5D)+AND+%22Nature%22%5BJournal%5D)">A single-cell atlas of the airway epithelium reveals the CFTR-rich pulmonary ionocyte.</a> Nature. 560 (7718), 377-381 (2018).</li>
<li>Calven, J., Ax, E., Radinger, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+airway+epithelium-A+central+player+in+Asthma+pathogenesis%5BTitle%5D)+AND+%22Int+J+Mol+Sci%22%5BJournal%5D)">The airway epithelium-A central player in Asthma pathogenesis.</a> Int J Mol Sci. 21 (23), 8907(2020).</li>
<li>Talukdar, S. N., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((RSV-induced+expanded+ciliated+cells+contribute+to+bronchial+wall+thickening%5BTitle%5D)+AND+%22Virus+Res%22%5BJournal%5D)">RSV-induced expanded ciliated cells contribute to bronchial wall thickening.</a> Virus Res. 327, 199060(2023).</li>
<li>Osan, J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Goblet+cell+hyperplasia+increases+SARS-CoV-2+infection+in+chronic+obstructive+pulmonary+disease%5BTitle%5D)+AND+%22Microbiol+Spectr%22%5BJournal%5D)">Goblet cell hyperplasia increases SARS-CoV-2 infection in chronic obstructive pulmonary disease.</a> Microbiol Spectr. 10 (4), e0045922(2022).</li>
<li>Srinivasan, B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((TEER+measurement+techniques+for+in+vitro+barrier+model+systems%5BTitle%5D)+AND+%22J+Lab+Autom%22%5BJournal%5D)">TEER measurement techniques for in vitro barrier model systems.</a> J Lab Autom. 20 (2), 107-126 (2015).</li>
<li>Bustamante-Marin, X. M., Ostrowski, L. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cilia+and+mucociliary+clearance%5BTitle%5D)+AND+%22Cold+Spring+Harb+Perspect+Biol%22%5BJournal%5D)">Cilia and mucociliary clearance.</a> Cold Spring Harb Perspect Biol. 9 (4), a028241(2017).</li>
<li>Rhee, C. S., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Ciliary+beat+frequency+in+cultured+human+nasal+epithelial+cells%5BTitle%5D)+AND+%22Ann+Otol+Rhinol+Laryngol%22%5BJournal%5D)">Ciliary beat frequency in cultured human nasal epithelial cells.</a> Ann Otol Rhinol Laryngol. 110 (11), 1011-1016 (2001).</li>
<li>Scopulovic, L., Francis, D., Pandzic, E., Francis, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Quantifying+cilia+beat+frequency+using+high-speed+video+microscopy%3A+Assessing+frame+rate+requirements+when+imaging+different+ciliated+tissues%5BTitle%5D)+AND+%22Physiol+Rep%22%5BJournal%5D)">Quantifying cilia beat frequency using high-speed video microscopy: Assessing frame rate requirements when imaging different ciliated tissues.</a> Physiol Rep. 10 (11), e15349(2022).</li>
<li>Jing, J. C., Chen, J. J., Chou, L., Wong, B. J. F., Chen, Z. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Visualization+and+detection+of+ciliary+beating+pattern+and+frequency+in+the+upper+airway+using+phase+resolved+Doppler+optical+coherence+tomography%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Visualization and detection of ciliary beating pattern and frequency in the upper airway using phase resolved Doppler optical coherence tomography.</a> Sci Rep. 7 (1), 8522(2017).</li>
<li>Yuksel, H., Turkeli, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Airway+epithelial+barrier+dysfunction+in+the+pathogenesis+and+prognosis+of+respiratory+tract+diseases+in+childhood+and+adulthood%5BTitle%5D)+AND+%22Tissue+Barriers%22%5BJournal%5D)">Airway epithelial barrier dysfunction in the pathogenesis and prognosis of respiratory tract diseases in childhood and adulthood.</a> Tissue Barriers. 5 (4), e1367458(2017).</li>
<li>Rayner, R. E., Makena, P., Prasad, G. L., Cormet-Boyaka, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Optimization+of+Normal+Human+Bronchial+Epithelial+%28NHBE%29+Cell+3D+Cultures+for+in+vitro+Lung+Model+Studies%5BTitle%5D)+AND+%22Sci+Rep%22%5BJournal%5D)">Optimization of Normal Human Bronchial Epithelial (NHBE) Cell 3D Cultures for in vitro Lung Model Studies.</a> Sci Rep. 9 (1), 500(2019).</li>
<li>Osan, J. K., DeMontigny, B. A., Mehedi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Immunohistochemistry+for+protein+detection+in+PFA-fixed+paraffin-embedded+SARS-CoV-2-infected+COPD+airway+epithelium%5BTitle%5D)+AND+%22STAR+Protoc%22%5BJournal%5D)">Immunohistochemistry for protein detection in PFA-fixed paraffin-embedded SARS-CoV-2-infected COPD airway epithelium.</a> STAR Protoc. 2 (3), 100663(2021).</li>
<li>Talukdar, S. N., McGregor, B., Osan, J. K., Hur, J., Mehedi, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Respiratory+Syncytial+Virus+Infection+Does+Not+Induce+Epithelial-Mesenchymal+Transition%5BTitle%5D)+AND+%22J+Virol%22%5BJournal%5D)">Respiratory Syncytial Virus Infection Does Not Induce Epithelial-Mesenchymal Transition.</a> J Virol. 97 (7), e0039423(2023).</li>
<li>Christopher, A. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((The+effects+of+temperature+and+anesthetic+agents+on+ciliary+function+in+murine+respiratory+epithelia%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Pediatr%22%5BJournal%5D)">The effects of temperature and anesthetic agents on ciliary function in murine respiratory epithelia.</a> Front Pediatr. 2, 111(2014).</li>
<li>Smith, C. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((ciliaFA%3A+a+research+tool+for+automated%2C+high-throughput+measurement+of+ciliary+beat+frequency+using+freely+available+software%5BTitle%5D)+AND+%22Cilia%22%5BJournal%5D)">ciliaFA: a research tool for automated, high-throughput measurement of ciliary beat frequency using freely available software.</a> Cilia. 1, 14(2012).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>1x DPBS</td><td>Thermo Fisher Scientific, États-Unis</td><td>14190-144</td><td></td></tr><tr><td>Milieu de croissance des cellules épithéliales des voies respiratoires</td><td>PromoCell, Allemagne</td><td>C-21060</td><td></td></tr><tr><td>Amphotéricine B</td><td>Thermo Fisher Scientific, États-Unis</td><td>15290-026</td><td></td></tr><tr><td>Ohmmètre EVOM2 volts</td><td>World Precision Instruments, États-Unis</td><td>Sans objet</td><td></td></tr><tr><td>Solution d’héparine</td><td>Technologies STEMCELL, USA</td><td>07980</td><td></td></tr><tr><td>Stock d’hydrocortisone</td><td>STEMCELL technologies, USA</td><td>07926</td><td></td></tr><tr><td>Microscope : Leica DMI8 (Leica Microscope) avec caméra haute vitesse 120f/sec (Basler) associée au microscope. Microsope également fixé avec incubateur à chambre de scène i8.</td><td>Leica, États-Unis</td><td>Sans objet</td><td></td></tr><tr><td>Pénicilline-Streptomycine</td><td>Corning, États-Unis</td><td>30-002-CI</td><td></td></tr><tr><td>PneumaCult-ALI Milieu basal&nbsp ;</td><td>STEMCELL technologies, États-Unis</td><td>05002</td><td></td></tr><tr><td>PureCol</td><td>Advanced BioMatrix, États-Unis</td><td>5005</td><td></td></tr><tr><td>Système d’analyse vidéo Sisson-Ammons (SAVA). Logiciel V.2.1.15&nbsp ;</td><td>Amson Engineering, États-Unis</td><td>Sans objet</td><td></td></tr></tbody></table>

détermination de la fonction ciliaire et de l’imperméabilité membranaire de l’épithélium des voies respiratoires pulmonaires pseudostratifié

Determining Ciliary Function and Membrane Impermeability of the Pseudostratified Lung Airway Epithelium

Nous avons évalué à la fois la fonction ciliaire et l’imperméabilité membranaire de l’épithélium des voies respiratoires obtenues à partir de cellules NHBE primaires différenciées de deux donneurs indépendants anonymisés (deux adultes non fumeurs, en bonne santé ou des adultes atteints de BPCO, de plus de 50 ans). Pour déterminer la fonction ciliaire, nous avons déterminé le CBF de l’épithélium différencié des voies respiratoires à 28 jours. Nous avons observé que le CBF atteignait au moins 3 Hz pour les deux épithéliums...

Détermination de la fonction ciliaire et de l’imperméabilité membranaire de l’épithélium des voies respiratoires pulmonaires pseudostratifié

Differentiating primary lung airway epithelial cells in the air-liquid interface (ALI) is a popular technique to develop a multi-cellular pseudostratified ...

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Biology

Biologie

Une technique simple et fiable pour la visualisation et quantification des voies respiratoires motilité des cils et cils de flux générés en utilisant la souris trachée est décrite. Cette technique peut être modifiée pour déterminer comment un grand nombre de facteurs influencent la motilité des cils, y compris les agents pharmacologiques, des facteurs génétiques, expositions environnementales, et / ou des facteurs mécaniques tels que la charge de mucus.

Ex méthode in vivo pour l&#39;imagerie haute résolution de la motilité Cilia dans Rongeur épithélium des voies respiratoires

Dans cette étude, une technique détaillée de microscopie optique a été optimisée pour l’observation et l’analyse en temps réel du mouvement des cils CPEC ex vivo, ainsi qu’une méthode de microscopie électronique pour l’analyse ultrastructurale.

Observation du Mouvement ciliaire des cellules épithéliales plexus choroïde<em&gt; Ex Vivo</em

Dans cette publication, nous décrivons des protocoles pour évaluer le dégagement mucociliary de voie aérienne (MCC) chez les souris in vivo utilisant la formation image de radionucléide de double modalité. Ce protocole est conçu pour une seule tomographie calculée par émission de photons (SPECT) et un protocole d’acquisition de tomographie calculée (CT) à l’aide de collimateurs de corps entier de souris (MWB) dans un système spect/CT double.

Évaluation in vivo de l’autorisation mucociliaire chez la souris

Ce protocole décrit la collecte, l’expansion et la différenciation des cellules épithéliales nasales en modèles organotypiques de cellules épithéliales des voies respiratoires et la quantification de la fréquence des battements de cils via l’imagerie de cellules vivantes et des scripts personnalisés.

Collecte, expansion et différenciation de modèles de cellules épithéliales nasales nasales humaines primaires pour la quantification de la fréquence des battements de cils

Le protocole présente une méthode permettant de dériver des organoïdes pulmonaires humains à partir de tissus pulmonaires primaires, d’élargir les organoïdes pulmonaires et d’induire une différenciation proximale pour générer des organoïdes des voies respiratoires 3D et 2D qui phénopient fidèlement l’épithélium des voies respiratoires humaines.

Établir des organoïdes pulmonaires humains et une différenciation proximale pour générer des organoïdes matures des voies respiratoires

Le protocole présenté décrit le développement et l’utilisation d’une technique de coloration filamenteuse à base de phalloïdine avec microscopie confocale à balayage laser (CLSM) pour visualiser la structure de la couche cellulaire adhérente dans les canaux de culture dynamique microfluidique et les chambres de culture statique traditionnelles à puits fixes. Cette approche aide à évaluer la confluence de la couche cellulaire, la formation de monocouches et l’uniformité de l’épaisseur de la...

Préparation et évaluation structurale de monocouches de cellules épithéliales dans un dispositif de culture microfluidique de taille physiologique

Présenté ici est une méthode reproductible, abordable et robuste pour l’isolement et l’expansion des cellules épithéliales bronchiques primaires pour la biobanque à long terme et la génération de cellules épithéliales différenciées par culture à l’interface air-liquide.

Isoler les cellules épithéliales bronchiques du tissu pulmonaire réséqué pour les biobanques et établir des cultures d’interface air-liquide bien différenciées

Ici, nous décrivons un modèle in vitro pour isoler et différencier les cellules épithéliales des voies respiratoires murines, en nous concentrant sur leur acclimatation à l’extrait chronique de fumée de cigarette (ECS). Le modèle pourrait être utilisé pour caractériser de manière exhaustive l’impact multi-omique de l’ECS, ce qui pourrait donner un aperçu des réponses cellulaires en cas d’exposition chronique à la fumée.

Modèle in vitro pour l’étude de la différenciation et des modifications de la multi-omique sur des cellules épithéliales des voies respiratoires murines stimulées par un extrait de fumée de cigarette

Ce protocole décrit une méthode pour quantifier la production d’oxyde nitrique (NO) dans les cultures épithéliales des voies respiratoires différenciées à l’interface air–liquide (ALI) en mesurant le nitrite dans les sécrétions apicales à l’aide d’un test chimiluminescence à base de triiodures.

Mesure de la production d’oxyde nitrique dans les cultures cellulaires épithéliales trachéales de la souris différenciées à l’interface air-liquide

Déterminer le nombre de cellules en culture est importante dans la normalisation des conditions de culture et de réaliser des expériences de quantification précise. Dans cette vidéo, nous démontrons comment les cellules sont comptées en utilisant un hématimètre.

Comptage et détermination de la viabilité des cellules cultivées

Découvrez l'évaluation de la fonction ciliaire et de l'imperméabilité membranaire dans l'épithélium respiratoire pseudostratifié utilisant des cellules bronchiques humaines normales. Cette méthode permet d'étudier les infections virales respiratoires et la pathophysiologie de la BPCO.

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