תקשורת זו מתארת מתודולוגיות בידוד ותרבות של מקרופאגים מכתשי מבני ומודלים מאתר למטרות ניסוי.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
תקשורת זו מתארת מתודולוגיות בידוד ותרבות של מקרופאגים מכתשי מבני ומודלים מאתר למטרות ניסוי.
עיצור מכתשי, מקרופאגים הם מקרופאגים סופני הבדיל, ריאות-תושב ממוצא טרום לידתי. מקרופאגים מכתשי הייחודיות שלהם חיים ארוכים, שלהם תפקיד חשוב פיתוח ריאות ו פונקציה, וכן מותאם לשפות אחרות ריאות התגובות שלהם זיהום ודלקת. נכון להיום, אין שיטה אחידה זיהוי, בידוד של טיפול של מקרופאגים מכתשי מן בני אדם ועכברים קיימת. השיטה יש צורך במחקרים על אלה תאים חיסוניים מולדת חשוב במסגרות שונות ניסיוני. השיטה המתוארת כאן, אשר יכולים לאמץ בקלות על ידי כל מעבדה, היא גישה מפושטת קציר מקרופאגים מכתשי נוזל שטיפה bronchoalveolar או רקמת הריאה, שמירה על אותם בתוך חוץ גופית. מאחר מקרופאגים מכתשי מתרחשים בעיקר בתור תאים חסיד של alveoli, המיקוד של שיטה זו הוא על הם מוציאים אותם לפני הקציר וזיהוי. הריאה הוא איבר מאוד vascularized, סוגי תאים שונים של תאים מיאלואידים ומקור הלימפה המאכלסים, אינטראקציה, והם מושפעים microenvironment הריאה. באמצעות הסט של סמני פני השטח המתואר כאן, חוקרים יכולים בקלות באופן חד משמעי להבדיל מקרופאגים מכתשי לבין אחרים לויקוציטים, לטהר אותם ליישומים במורד הזרם. שיטת תרבות פיתח בזאת תומך אנושיים והן העכבר מקרופאגים מכתשי לצמיחה בתוך חוץ גופית ו תואמת ללימודי תאית ומולקולרית.
Microenvironment ריאות הוא מערכת אקולוגית מורכבת באופן ייחודי עם צינור אוויר משוכללים, להערכת. האוויר הנשאף נוסע דרך קנה הנשימה ודרך אינספור ענפי הסמפונות bronchioles לפני שהגיע alveoli, שבו מתרחשת ההחלפה גז דם-אייר. עקב אינטראקציה ישירה עם האווירה, השטח הנשימה מחייבת הגנה מפני השפעות מזיקות של חלקיקים מוטס מזהמים. מספר המחסומים פיזי, כימי, אוטואימונית להגן על הריאות. ראוי לציין, פריסה של phagocytes על פני הנשימה מגישה מערכת ההגנה קו ראשון חשוב. מכתשי מקרופאגים (AMs) הן סוג אחד של phagocytes ריאות תושב, הם מהווים את הרוב המכריע של הבריכה מקרופאג ריאות. כפי שמרמז שמם, AMs המותאמות לשפה בעיקר לומן מכתשי, להתרחש כמו תאים sessile כל הזמן לטעום את האווירה הסביבתית ולתקשר עם האפיתל מכתשי1. מצב יציב בריאות יותר מ 95% של phagocytes בחלל מכתשי הם AMs2, של מי הרכב עשוי לשנות עקב דלקת, זיהום או חשיפה כרונית לחומרים מזהמים.
AMs להשתתף במגוון רחב של פונקציות שעשויות להיות מקומי אל הריאות ו/או חשיבות מערכתית. לדוגמה, AMs חיוניים להתפתחות ולתפקוד מיטבי של הריאות; מעקב המערכת החיסונית; סיווג של פסולת הסלולר, פתוגנים פולשים, בשאיפה חלקיקים3,4,5,6,7. דלדול יישוב של AMs ידוע לפגום סיווג של הנשימה וירוסים, חיידקים4,8. מלבד להיותם phagocytes ולוחמים השורה הראשונה של הומאוסטזיס ריאתי, AMs ידועים לתפקד כתא תאים אנטיגן הצליחו יותר במשיכת T חסינות9, potentiating את היעילות של החיסון תוך-אפי10 ו המשפיעים על מחלת חיסון עצמי בעל הגבלת הריאות אחרי11,השתלת ריאות12. ליקוי בתפקוד AM נקשר proteinosis מכתשי ריאתי (PAP), מצב הנובע מוטציה גנטית, ממאירות או זיהום זה פוגע סיווג פיתחה ריאתי13,14. עכשיו הוא להיות חקר השתלת של AMs כמו גישה טיפולית לטיפול של PAP 15,16.
AMs ידועים מקורם במהלך מופרה, מתעקש הריאות לאורך החיים מבלי להיות מוחלף על ידי במחזור לויקוציטים2,17. אמנם, מחזור AM לגילוי homeostatic בריאות, רמות משתנות של מחזור AM דווחו בתנאים מסוימים קליני כולל זיהום על ידי וירוס שפעת4, הקרנה myeloablative18, חשיפה אנדוטוקסין 19, לגיל20. AMs האמינו לחדש עצמי באמצעות התפשטות בדרגה נמוכה17,21, אך מחקרים אחרונים טוענים כי ומונוציטים יכולים להצמיח אוכלוסיה של הריאה קרישה תוך-כלית מקרופאגים22,23 תחת תנאים ניסיוני, אבל הפונקציונליות של מקרופאגים ריאתי שהומר לאחרונה אלה טרם יוגדר על מחלות ריאה. יתר על כן, הבנת את סף הגירוי בהקשר של הפעלת AM היא אזור שעשוי להיות מעניין, כפי הריאה מנסה לשמור על איזון בין אותות דלקתיים המכונות immunoregulatory.
התיקונים הפיזיולוגיות או פיפטות להוביל לאובדן של ויסות מערכת החיסון חשובים להערכה במסגרות קליניות שונות (למשל, זיהומים בדרכי הנשימה, מחלות ריאה דלקתיות, מחלות ריאה שהותירה). למרות זאת, AMs מזוהים יותר ויותר מחוונים או אפילו גורמים של בריאות ריאתי11,24. כיום, ישנם פרוטוקולים מאוחד לא זמינה עבור קציר, אפיון, ו/או AMs לשמירה על בני אדם, במודלים מאתר פרה. היעדר קונצנזוס על סימנים מקדימים AM ו פנוטיפים ולאחר היעדרות של מתודולוגיה מפורט היה המחסום העיקרי בפיענוח תפקידים בבוקר על ריאות בריאות ומחלה. להלן כללי התנהגות מציע לנו זיהוי ודאי, בידוד, במבחנה אסטרטגיה תרבות מאוד לקדם את ההבנה של התנהגות AM, להקל על מחקרים האבחון והטיפול, ממוקדות AM.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל השיטות המתוארות כאן אושרו על-ידי טיפול בעלי חיים מוסדיים, שימוש הוועדה (IACUC), את המוסדיים סקירה לוח (IRB) בבית החולים סנט גוז'ף המרכז הרפואי.
1. בידוד של AMs של נוזל Bronchoalveolar מאתר שטיפה (BAL)
2. בידוד של AMs של העכבר הריאה, תא בודד השעיה
3. בידוד של AMs של נוזל BAL אנושי
4. in vitro לקשרי תרבות של AMs
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הגישה cytometric זרימה כדי לזהות העכבר AMs מוצג באיור1. זה כולל ניתוח של ערכה מינימלית של הצורך בהבחנה AMs של אחרים phagocytes ריאות-תושב או ריאות הסתננות משטח סמנים. ניתוח דיפרנציאלית נדרש כדי לזהות באופן חיובי AMs של מקרופאגים אינטרסטיציאליות, תאים דנדריטים, נויטרופילים, ומונוציטים ו מקרופאגים ריאתי נגזר מונוציט להתרחש בתוך הריאות. התוכנית הבאה של סמני פני השטח יכול להיות מועסק להבחין בקלות מסוגי התאים אחד מהשני איפה AMs CD45+, C...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
AMs הם חיים ארוך ריאות תושב מקרופאגים that לאכלס את הריאות החל בלידה, ומתמשך לאורך כל תוחלת החיים26. תפקידיהם פיזיולוגיה ריאתי7 ופתולוגיה12 ו את הפוטנציאל שלהם כדי לנבא מחלת חיסון עצמי ריאתי24 זוהו. כי AMs יש נוכחות ארוכת טווח הריאות11,27 , כי הם מעורבים ההפעלה והתקדמות של11,תגובות חיסוניות24, שלהם תפקידים ב אח...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים יש שאין ניגודי אינטרסים להכריז.
אנו מודים קלייר פרנדרגסט לקבלת סיוע בעריכה את כתב היד. DKN נתמך על ידי מחקר מענק (#2095) של קרן Flinn, TM נתמכת על ידי מענקים מכוני הבריאות הלאומיים (R01HL056643 ו- R01HL092514). DKN פיתחו את השיטות המחקר תוכנן, כתב היד; אום סייע עם מחקרים שנעשו בבעלי חיים והרכש הדגימה הקלינית; SB סייע עם זרימה cytometric ניתוח ומיון תא; TM ומפוקח המחקרים שנסקרו כתב היד.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| תמיסת דיסוציאציה של תאים לא אנזימטיים | Millipore-Sigma | C5789 | |
| Puralube Vet | Ointment Dechra | 620300 | |
| 22G קטטר | Terumo Medical Products | SR-OX2225CA | |
| 4-0 תפר קלוע משי שאינו נספג | קנט סיינטיפיק | SUT-15-2 | |
| דולבקו s פוספט חוצץ מלח | קורנינג | 21-031-CM | |
| עכבר Fc בלוק | BD Biosciences | 553142 | |
| מאגר ליזה (ערכת RNA PureLink) | Thermo Fisher Scientific | 12183018A | |
| ב-מרקפטואתנול | Millipore-Sigma | M6250 | |
| סדרן תאים FACSAria II | BD Biosciences | 644832 | |
| קטמין (קטתזיה) | הנרי שיין | 56344 | |
| קסילזין (אנאסד) | אקורן | 139-236 | |
| RPMI 1640 | קורנינג | 10-040-CM | |
| DMEM | קורנינג | 10-017-CM | |
| ליבראז TL | Millipore-Sigma | 5401020001 | |
| DNase I | Millipore-Sigma | AMPD1-1KT | |
| 100μ מסננת תאים M | קורנינג | 352360 | |
| בלוק Fc אנושי | BD Biosciences | 564220 | |
| EDTA | קורנינג | 46-034-CI | |
| Countess II מונה תאים אוטומטי | תרמו פישר מדעי | ||
| Trypan Blue Solution | Thermo Fisher Scientific | ||
| HEPES | Corning | 25-060-CI | |
| סרום בקר עוברי | אטלנטה ביולוגי | S11150H | |
| קו תאים L-929 | אוסף תרביות מסוג אמריקאי | ATCC, CCL-1 | |
| פניצילין/סטרפטומיצין | קורנינג | 30-002-CI | |
| נתרן פירובט | קורנינג | 25-000-CI | |
| T25 בקבוק תרבית רקמות | תרמו פישר מדעי | ||
| 156367 צלחת תרבית 60 מ"מ | Millipore-Sigma | CLS3261 | |
| צינור חרוטי 15 מ"ל | קורנינג | 352097 | |
| צינור חרוטי 50 מ"ל | קורנינג | 352098 | |
| LSRFortessa מנתח תאי | BD Biosciences | 657669 | |
| FlowJo | FlowJo | v10.4 | תוכנת ניתוח |
| אנטי-CD45 (עכבר) | Biolegend | 147709 | Clone I3/2.3, FITC מצומד |
| Anti-CD11b (עכבר) | Biolegend | 101228 | Clone M1/70, PerCP/Cy5.5 מצומד |
| Anti-CD11c (עכבר) | BD Biosciences | 565452 | שיבוט N418, BV 421 מצומד |
| Anti-I-Ab (עכבר) | Biolegend | 116420 | שיבוט AF6-120.1, PE/Cy7 מצומד |
| Anti-Siglec-F (עכבר)BD | Biosciences | 562757 | שיבוט E50-2440, PE-CF594 מצומד |
| Anti-Siglec-H (עכבר) | Biolegend | 129605 | שיבוט 551, מצומד |
| PE אנטי-F4/80 (עכבר) | Biolegend | 123118 | שיבוט BM8, APC/Cy7 מצומד |
| אנטי-Ly-6C (עכבר) | Biolegend | 128035 | שיבוט HK1.4, BV605 מצומד |
| אנטי-CD64 (עכבר) | Biolegend | 139311 | שיבוט X54-5/7.1, BV711 מצומד |
| אנטי-CD24 (עכבר) | BD Biosciences | 563115 | שיבוט M1/69, BV510 מצומד |
| אנטי-CD103 (עכבר) | BD Biosciences | 745305 | שיבוט OX-62, BV650 מצומד |
| אנטי-CD317 (עכבר) | Biolegend | 127015 | שיבוט 927, מצומד |
| APC אנטי-CXCR1 (עכבר) | Biolegend | 149029 | שיבוט SA011F11, BV785 מצומד |
| אנטי-CD45 (אנושי) | Biolegend | 304017 | שיבוט HI30, AF488 מצומד |
| אנטי-CD11b (אנושי) | Biolegend | 101216 | שיבוט M1/70, PE/Cy7 מצומד |
| אנטי-HLA-DR (אנושי) | Biolegend | 307618 | שיבוט L243, APC/Cy7 מצומד |
| אנטי-CD169 (אנושי) | Biolegend | 346008 | שיבוט 7-239, APC מצומד |
| אנטי-CD206 (אנושי) | Biolegend | 321106 | שיבוט 15-2, PE מצומד |
| אנטי-CD163 (אנושי) | Biolegend | 333612 | שיבוט GHI/61, BV421 מצומד |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.