ליפידים ידועים לשחק תפקיד חשוב פונקציות הסלולר. כאן, אנו מתארים שיטה כדי לקבוע את הרכב השומנים של נויטרופילים, עם דגש על רמת הכולסטרול, על ידי שימוש בשני HPTLC ו HPLC כדי להשיג הבנה טובה יותר של המנגנונים של היווצרות מלכודת תאי נויטרופילים.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
ליפידים ידועים לשחק תפקיד חשוב פונקציות הסלולר. כאן, אנו מתארים שיטה כדי לקבוע את הרכב השומנים של נויטרופילים, עם דגש על רמת הכולסטרול, על ידי שימוש בשני HPTLC ו HPLC כדי להשיג הבנה טובה יותר של המנגנונים של היווצרות מלכודת תאי נויטרופילים.
ניתוח ליפידים בביצוע כרומטוגרפיה בשכבה דקה ביצועים גבוהים (HPTLC) הוא שיטה פשוטה יחסית, חסכונית לנתח מגוון רחב של שומנים. הפונקציה של ליפידים (למשל, באינטראקציות מארח הפתוגן או כניסה מארחת) דווחה לשחק תפקיד מכריע בתהליכים תאיים. הנה, אנחנו מראים שיטה לקביעת רכב שומנים, עם דגש על רמת הכולסטרול של נויטרופילים בדם נגזרות עיקריים, על ידי HPTLC בהשוואת כרומטוגרפיה נוזלית ביצועים גבוהים (HPLC). המטרה הייתה לבדוק את תפקידו של שינויי שומנים / כולסטרול היווצרות מלכודות תאי נויטרופילים (נטס). שחרור NET ידוע כמנגנון הגנה מארחת כדי למנוע פתוגנים מלהתפשט בתוך הפונדקאי. לכן, נויטרופילים אדם נגזר דם טופלו מהתיל-β-cyclodextrin (MβCD) כדי לגרום שינויי שומנים בתאים. שימוש HPTLC ו HPLC, אנחנו הראינו שטיפול MβCD של תאי מוביל שומניםשינויים קשורים לירידה משמעותית תוכן הכולסטרול של התא. במקביל, טיפול MβCD של נויטרופילים הוביל להיווצרות של הנטס, כפי שמוצג על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence. לסיכום, כאן אנו מציגים שיטה מפורטת ללמוד שינויי שומנים ב נויטרופילים ויצירת רשתות.
ליפידים הוכחו ממלאים תפקידים חשובים הומאוסטזיס תא, מוות של תאים, אינטראקציות מארח הפתוגן, ציטוקינים שחרור 1. במשך הזמן, עניין וידע על ההשפעה של שומנים אינטראקציות מארח הפתוגן או דלקת גדלו, וכמה פרסומים לאשר את התפקיד המרכזי של שומנים מסוימים, ובמיוחד כולסטרול סטרואידים, בתגובות הסלולר. טיפול תרופתי בסטטינים, אשר משמשים מעכבי ביוסינתזה כולסטרול על ידי חסימת 3-הידרוקסי-3-methylglutaryl-coenzym-A-רדוקטאז (HMG-CoA-reductase), יכול לשמש סוכני אנטי דלקתיות כמו על ידי הורדת רמות בסרום של אינטרלוקין 6 ו 2 חלבון תגובתי C-. ניתן להשתמש Cholesterol- ומבנים מועשר glycosphingolipid ידי כמה פתוגנים, כגון חיידקים ווירוסים, כשער אל המארח 3, 4, 5,class = "Xref"> 6. ספינגוליפיד (למשל, ספינגומיילין) הוכח להיות בשימוש על ידי פתוגנים לקדם פתוגניות שלהם 7. מקרופאגים, השימוש mycobacteria כולסטרול מועשר תחומים להזנת התאים; דלדול של כולסטרול מעכב ספיגת mycobacterial 8. יתר על כן, זיהום של מקרופאגים עם Francisella tularensis, סוכן zoonotic אחראי טולרמיה (הידוע גם בשם קדחת ארנב) 9, הוביל לזיהום כי בוטלה כאשר הכולסטרול הידלדלה מחמת ממברנות 10. באופן דומה, הפלישה של תאים לארח על ידי coli Escherichia באמצעות מבני שומנים עשירים הודגמה להיות כולסטרול תלוי 4. יתר על כן, ניסויי זיהום סלמונלה typhimurium של תאי האפיתל הוכיחו כי הכולסטרול הוא חיוני עבור כניסת הפתוגן לתוך התאים 11. כולסטרול דלדול inhibiteד הספיגה סלמונלה 11. יתר על כן, מחקר שנערך לאחרונה על ידי אל Gilk et. כולסטרול הוכיח כי ממלא תפקיד חשוב ב ספיגת Coxiella burnetti 12. בנוסף, Tuong ואח. נמצא כי-hydroxycholesterol 25 משחקת תפקיד מכריע phagocytosis ידי lipopolysaccharide (LPS) -stimulated מקרופאגים 13. Phagocytosis הופחתה כאשר מקרופאגים טופלו פרמקולוגית כדי לרוקן כולסטרול 14. לפיכך, כולסטרול ושומנים אחרים נראו לשחק תפקיד חשוב זיהום ודלקת, מאז הדלדול שלהם יכול להפחית את הסיכון של פלישה מכמה פתוגנים 10, 11, 12.
לאחרונה, הצלחנו להראות כי שינויי שומנים, ובעיקר הדלדול של כולסטרול מן התא, לגרום להיווצרות extracellula נויטרופיליםמלכודות r (נטס) ב נויטרופילים בדם הנגזרות אנושי 15. מאז גילוי נטס ב 2004, הם הוכחו תפקיד קריטי מלכוד חיידקי, ובכך להוות מכשול התפשטות הזיהום 16, 17. רשתות מורכבות של עמוד השדרה DNA הקשורים היסטונים, פרוטאזות, ופפטידים מיקרוביאלית 16. המהדורה של הנטס על ידי נויטרופילים יכול להיגרם על ידי הפולשים פתוגנים 18, 19 ו חומרים כימיים כגון phorbol-myristate-אצטט (PMA) או סטטינים 16, 20. עם זאת, המנגנונים הסלולר המפורטים, ובמיוחד התפקיד של שומנים בתהליך הזה, הם עדיין לא ברורים לחלוטין. הניתוח של שומנים יכול להוביל להבנה טובה יותר של המנגנונים העוסקים במגוון רחב של תהליכים תאיים ואינטראקציות, כגון שחרור נטס. Cholesteרול ו ספינגומיילין הם מרכיבים חיוניים של microdomains קרום התא השומנים, שם הם מוסיפים יציבות להקל על התקבצות של חלבונים המעורבים בסחר חלבון איתות אירועים 21. בכדי לחקור את תפקיד מכניסטית של שומנים מסוימים, סוכנים תרופתי amphiphilic, כגון מתיל-β-cyclodextrin oligosaccharide מחזורית (MβCD), שניתן להשתמש בהם כדי לשנות את הרכב השומנים של התא כדי להפחית כולסטרול במבחנה 15. כאן, אנו מציגים שיטה להשתמש HPTLC לנתח את הרכב השומנים של נויטרופילים בתגובה MβCD. HPLC שימש כדי לאשר את רמת הכולסטרול באוכלוסיה נויטרופילים. יתר על כן, אנו מתארים שיטה לחזות ההיווצרות של הנטס על ידי מיקרוסקופ immunofluorescence ב נויטרופילים בדם נגזרות אנושיים בתגובת MβCD.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
האוסף של הדם ההיקפי בפרוטוקול זה אושר על ידי ועדת אתיקה לניסויים בבני אדם המקומית. כל בבני אדם נתן את הסכמתו מדעת בכתב שלהם.
1. ניתוק של נויטרופילים הנגזרים דם אדם על ידי צנטריפוגה שיפוע צפיפות
בידוד ליפידים 2. וניתוח של נויטרופילים אדם נגזר דם
ויזואליזציה 3. כימות של הנטס
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דם הנגזרות אנוש נויטרופילים בודדו על ידי צנטריפוגה שיפוע צפיפות (איור 2). כדי לחקור את ההשפעה של שינויים השומנים על נויטרופילים, התאים טופלו 10 מ"מ MβCD, אשר מכלה כולסטרול מהתא. לאחר מכן, ליפידים נותקו מן דגימות ידי בליי דאייר (איור 1, פאנל משמאל), כפי שתואר על ידי Brogden ואח. 23. דגימות השומנים המוכנות הועמסו צלחות HPTLC ג'ל סיליקה ולהפעיל באמצעות פרוטוקול שלושה-פתרון, אשר עבר אופ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
השיטות שתוארו כאן ניתן להשתמש כדי לנתח שומנים ספציפיים, כגון כולסטרול, על ידי HPTLC או HPLC ו לחקור את ההשפעות של שינויי שומנים תרופתיים על ההיווצרות של הנטס (ראה נוימן ואח '. 15).
HPTLC היא שיטה יחסית חסכונית ופשוטה לנתח מגוון רחב של שומני מספר רב של דגימות. שיטה זו שימשה באזורים מחקר רבים, כולל כימות אנטיביוטי 25, אחסון השומנים במחלות אגירה ליזוזומליו...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
החוקרים אין לחשוף.
עבודה זו נתמכה על ידי מענק של Akademie für Tiergesundheit (AFT) וכן מענק של התוכנית PhD, "Animal ו מידבקות מחיות לאדם דלקות," של האוניברסיטה לרפואה וטרינרית, הנובר, גרמניה, הניתן אריאן נוימן.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| <חזק>בידוד נויטרופילים, צביעה וכימות NET | |||
| קמח אלקסה 633 עזים נגד ארנב IgG | Invitrogen | A-21070 | |
| אנטי-MPO ואלפא; נוגדן | Dako | A0398 | |
| BSA | Sigma-Aldrich | 3912-100G | |
| Marienfeld-Neubauer תא ספירה משופר | Celeromics | MF-0640010 | |
| מיקרוסקופ קונפוקלי TCS SP5 AOBS עם סורק טנדם | Leica | DMI6000CS | |
| Dulbecco´ s PBS 10x | Sigma-Aldrich | P5493-1L | לדלל 1:10 במים לפתרון עבודה 1x |
| Dy Light 488 מצומד בעל ספיגה צולבת גבוהה | Thermo Fisher Scientific | 35503 | |
| Excel | Microsoft | 2010 | |
| DNA/Histone 1 נוגדן | Millipore | MAB3864 | |
| ImageJ | NIH | 1.8 | http://imagej.nih.gov/ij/ |
| מיקרוסקופ אור | VWR | 630-1554 | |
| מתיל-ובטא;-ציקלודקסטרין | סיגמא-אולדריץ' | C4555-1G | |
| PFA | קארל רוט | 0335.3 | מתמוסס במים, מחמם עד 65 מעלות; C והוסף 1 N NaOH לתמיסה ברורה |
| PMA | Sigma-Aldrich | P8139-1MG | מלאי 16 ומיקרו; M, מומס ב-1x |
| PBS Poly-L-lysine | Sigma-Aldrich | P4707 | |
| Polymorphprep | AXIS-SHIELD | AN1114683 | |
| מגיב אנטי-דהייה ProLong Gold עם DAPI | Invitrogen | P7481 | |
| Quant-iT PicoGreen dsDNA Reagent | Invitrogen | P7581 | |
| RPMI1640 | PAA | E 15-848 | |
| HBSS עם CaCl ו-Mg | Sigma | H6648 | |
| Triton X-100 | Sigma-Aldrich | T8787-50ml | |
| Trypanblue | Invitrogen | 15250-061 | תמיסה 0.4% |
| מים | Carl Roth | 3255.1 | נטול אנדוטוקסין |
| <חזק>שם | <חזק>חברה | <חזק>מספר קטלוגי | Comments |
| Lipid isolation and analysis | |||
| 1-propanol | Sigma-Aldrich | 33538 | |
| 10 µ מזרק L | המילטון | 701 NR 10 ומיקרו; l | |
| דיאתיל אתר | סיגמא-אולדריץ' | 346136 | |
| אתיל אצטט | קארל רוט | 7336.2 | |
| קנולה 26 גרם | בראון | 4657683 | |
| נחושת (II) סולפטפנטהידראט | Merck | 1027805000 | |
| כלורופורם | קארל רוט | 7331.1 | |
| CP ATLAS תוכנה | Lazarsoftware | 2.0 | |
| כרומוליט ברזולוציה גבוהה RP-18 קצה 100-4.6 מ"מ עמודה | Merck | 152022 | |
| כרומטוגרף נוזלי בעל ביצועים גבוהים Chromaster | Hitachi | HITA 892-0080-30Y | פרמטרים תלויים במכונת HPLC בודדת |
| HPLC גלאי UV | היטאצ'י | 5410 | |
| HPLC תנור עמודה | היטאצ'י | 5310 | |
| HPLC אוטומטי סמפלר | היטאצ'י | 5260 | |
| משאבת HPLC | היטאצ'י | 5160 | |
| מתנול | קארל רוט | 7342.1 | |
| n-הקסאן | קארל רוט | 7339.1 | |
| חומצה זרחתית | סיגמא-אולדריץ' | 30417 | |
| אשלגן כלורי | מרק | 49,361,000 | |
| קדרים | לאט גרבסן | 5 מ"ל | |
| SDS | קארל רוט | CN30.3 | |
| HPTLC סיליקה ג'ל 60 | Merck | 105553 | |
| Vacufuge בתוספת מכשיר בסיסי | Eppendorf | 22820001 | |
| Corning Costar תאים תרבית 48 בארות צלחת, תחתית שטוחה | סיגמא | CLS3548 | |
| Coverslip | Thermo Fisher Scientific | 1198882 | |
| זכוכית שקופיות | קארל רוט | 1879 | |
| BD מזרק טוברקולין רק 1 מ"ל | BD Bioscience | 309659 | |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה