המטרה הכללית של פרוטוקול זה היא להנחות כיצד לחלץ, לתחזק, ו הנתק מורטין אסטרוציט ו מיקרוגליה תאים ממערכת העצבים המרכזית, ואחריו זיהום עם טפילים פרוטותים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
המטרה הכללית של פרוטוקול זה היא להנחות כיצד לחלץ, לתחזק, ו הנתק מורטין אסטרוציט ו מיקרוגליה תאים ממערכת העצבים המרכזית, ואחריו זיהום עם טפילים פרוטותים.
Astrocytes ו מיקרוגלייה הם התאים השופעים ביותר גליה. הם אחראים על תמיכה פיזיולוגית והומאוסטזיס תחזוקה במערכת העצבים המרכזית (CN). העדויות הגדלות של מעורבות שלהם בשליטה של מחלות זיהומיות להצדיק את העניין המתעוררים לשיפור של מתודולוגיות כדי לבודד אסטרוציטים הראשי מיקרוגליה כדי להעריך את התגובות שלהם זיהומים המשפיעים על ה-cn. בהתחשב ההשפעה של טריאנוסומה cruzi (t. cruzi) ו טוקסופלזמה gondii (t. gondii) זיהום ב-cn, כאן אנו מספקים שיטה לחלץ, לתחזק, לנתק ולהדביק murine האסטרוציטים ותאים מיקרוגלייה עם טפילים פרוטותים. תאים שחולצו מתוך היילוד מתוחזקות בתוך מבחנה 14 ימים עם החלפת מדיה דיפרנציאלית תקופתית. Astrocytes ו מיקרוגלייה מתקבלים באותו פרוטוקול החילוץ על ידי דיסוציאציה מכנית. לאחר פנוטיפים על ידי הזרימה cy, לנסות, תאים נגועים בטפילים פרוטותים. שיעור הזיהום נקבע על ידי מיקרוסקופ הקרינה הפלואורסצנטית בנקודות זמן שונות, ובכך מאפשר הערכה של היכולת הדיפרנציאלית של תאי גליה כדי לשלוט על הפלישה פרוטוזוא ושכפול. טכניקות אלה מייצגות פשוטה, שיטות זולות ויעילות כדי ללמוד את התגובות של אסטרוציטים ו מיקרוגלייה לזיהומים, פתיחת השדה עבור ניתוח נוירואימונולוגיה נוספת.
ה-cn מורכב בעיקר מנוירונים ותאי גלאל1,2,3. Microglia ו אסטרוציטים הם התאים הנפוצים ביותר של גליה ב-cn. Microglia, מקרופאג תושב, הוא החיסוני ואת התאים של הphagocytic ב-cn3,4, בעוד אסטרוציטים אחראים לשמירה על הומאוסטזיס ולהפעיל פונקציות תומכות5.
למרות התאים גליה הידוע באופן קלאסי להיות אחראי על תמיכה והגנה של נוירונים6,7, פונקציות המתעוררים של תאים אלה תוארו בספרות האחרונות, כולל התגובות שלהם זיהומים8,9,10,11. כך, יש דחיפה לפתח שיטות כדי לבודד אלה התאים גליה כדי להבין את הפונקציות שלהם בנפרד.
יש כמה דגמים חלופיים כדי ללמוד תאים גליה ולא התרבויות הראשיות, כמו לספירת תאים מונצח ומודלים vivo. עם זאת, תאים מונצח נוטים יותר לעבור שינויים גנטיים נסחף מורפולוגיים, בעוד במחקרים vivo להטיל תנאים מניפולציה מוגבלת. לעומת זאת, התרבויות הראשיות קל לטפל, טוב יותר להידמות vivo תאים וגם לאפשר לנו לשלוט גורמים ניסיוניים12,13. כאן, אנו לתאר הנחיות על איך לחלץ, לשמור ולנתק את מורטין אסטרוציטים ואת התאים הראשוניים מיקרוגלייה באותו פרוטוקול. יתרה מזאת, אנו גם מספקים דוגמאות לעבודה עם זיהום פרוטותים בתרבויות אלה.
תאי ה-cn שחולצו מעכברים הנמצאים במצב של עד 3 ימים, היו מתורבתים במשך 14 יום על מדיה דיפרנציאלית המאפשרת צמיחה מועדפים של התאים ה אסטרוציטים ו מיקרוגלייה. מאז השאר מיקרוגלייה מעל האסטרוציטים המצורפת, אוכלוסיות תאים היו מונתק מכנית בחממה מסלולית. לאחר מכן, אספנו את כל הסופרנטנט המכיל מיקרוגלייה וטריפסין שנוספו לניתוק האסטרוציטים. תאים גליה מבודדים היו פנופנזה בדרך כלל הוערך על ידי cy, לנסות ומצופה על פי הניסוי הרצוי.
כמו כן סיפקנו דוגמאות על איך להדביק אלה מיקרוגלייה מבודדים ו אסטרוציטים עם טפילים פרוטותים. T. gondii הוא מאוד נוירוטרופי פרוטומי אחראי לטוקסופלזמוזיס14, בעוד T. cruzאני אחראי על מחלת הצ אשר יכול להיות מוביל להתפתחות של הפרעות נוירולוגיות בתוך המוח15,16. יתר על כן, זה גם דווח כי זיהום עם T. gondii17,18 או T. cruzi19,20,21 היו הגורם אני של מוות בחולים בסיכון חיסוני. לכן, ההסבר של התפקיד החיסוני של התאים גליה מתוך ה-cn בשליטה בזיהומים פרוטותים הוא בעל חשיבות רבה.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל ההליכים הניסיוניים הכרוכים בעכברים בוצעו בהתאם למשפט הלאומי הברזילאי (11.794/2008) ואושרו על ידי טיפול בעלי חיים מוסדיים ושימוש בוועדות (IACUC) של האוניברסיטה הפדרלית של סאו פאולו (UNIFESP).
1. הפקת תאים גליאל, תחזוקה ודיסוציאציה
הערה: מספר העכברים המשמשים להפקת התאים הגליאל תלוי בכמות התאים הדרושים לביצוע הניסויים הרצויים. בפרוטוקול זה, סך של 2.7 x 107 אסטרוציטים ו 4 x 106 מיקרוגלייה התקבלו שישה C57BL/6 עכברים. כל ההליכים בוצעו במצב סטרילי בארון בטיחות II class.
2. זיהום והערכה של שיעורי זיהום
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
ביוםה -14, התרבות של התאים הגליאל (איור 1א) עברה דיסוציאציהמכנית. אוכלוסיות מבודדות תאים נותחו על ידי הזרמת cy, לדברי CD11b, CD45 ו GFAP סמנים. אנו יכולים להתבונן טוהר של 89.5% עבור האוכלוסייה אסטרוציט ו 96.6% עבור האוכלוסייה מיקרוגלייה (איור 1B). לאחר בידוד, תאים היו מצופים בצלחת 96-היטב שטוח ואחרי 24 שעות הם היו מוכנים להידבק על ידי t. cruzi או t. gondii על פי פרוטוקולי זיהום בהתאמה. כאן סיפקנו זמן...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
החשיבות של לימוד תאים גליאל מבודדים פונקציות בהקשרים ביולוגיים נפרדים התרחב בשני העשורים האחרונים. הבנה מעבר לנוירונים הוא עדיין תחום הולך וגדל בביולוגיה של התא, במיוחד תחת זיהומים או מצבים דלקתיים8,9,24. התאים glial חיוניים לא רק עבור הנוירונים תמיכה פיזית (כפי שהיה ידוע בעבר), אבל גם במצבים רבים אחרים פיסיולוגיים כגון אספקת אנרגיה תא העצב, neurometabolism, מעקב החיסונית, גיזום סינפטית, עיצוב ואפנון של הרקמה, בין אחרים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
. למחברים אין מה לגלות
היינו רוצים להודות לפרופסור ד ר רנאטו A. Mortara מהאוניברסיטה הפדרלית של סאו פאולו (UNIFESP) עבור mAb 2C2 אנטי-Ssp-4. עבודה זו היתה נתמכת על ידי מענקים מפונדסאו דה Amparo à Pesquisa do Estado דה סאו פאולו (FAPESP, להעניק 2017/25942-0 ל K.R.B.), Conselho הלאומי דה Desenvolvimento Cientfico e Tecnológico (CNPq, להעניק 402100/2016-6 ל K.R.B.), המכון הלאומי לצ דה ווקאינאס דה ואקנאס (בטלוויזיה/CNPq) וכורדניצ דה אפרטפייטןדה פאויאל מעולה (שכמיות, מימון קוד 001). M.P.A. מקבל מלגת CNPq, A.L.O.P. מקבל האחווה מ שכמיות, ו-I. S. F ו L.Z.M.F.B. מקבל מלגת מ FAPESP.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 70% אתנול | Dinâ נציץ Quí נציץ עכשווי; חתול nea | : 2231 | לעקר |
| 75 ס"מ 2 בקבוק | קורנינג | חתול: 430720U | חומר פלסטי |
| 96 באר צלחת תרבית תאים | גריינר Cellstar | Cat: 655090 | תרבית תאים |
| אמוניום כלוריד (NH4Cl) | Dinâ נציץ Quí נציץ עכשווי; חתול nea | : C10337.01.AH | הסר נוגדן אוטופלואורסצנטי |
| נגד GFAP | Abcam | Cat.: ab49874 | אימונופלואורסצנציה נוגדן בקבוק |
| מסנן עליון 0.22 μ מ"מ CA | קורנינג | חתול: 430513 | תרבית מסנן בינוני |
| סרום בקר אלבומין (BSA) | סיגמא אולדריץ' | חתול: A7906 | FACS הכנת חוצץ |
| CD11b (FITC) | BD Pharmigen | Cat.: 553310 | נוגדן ציטומטריית זרימה |
| CD45 (PE) | Invitrogen | Cat.: 12-0451-83 | נוגדן ציטומטריית זרימה |
| צנטריפוגה | אפנדורף | חתול: 5810R | צנטריפוגה צנטריפוגה |
| Eppendorf | 5415R | צנטריפוגה | |
| Class II ארון בטיחות ביולוגית | Pachane | Cat: 200 | ארון בטיחות ביולוגית להליכים סטריליים |
| CO2 חממה | ThermoScientific דגם: 3110 | תחזוקת תאים ראשוניים | |
| צינורות חרוטיים 15 מ"ל | קורנינג | חתול: 430766 | חומר פלסטי |
| צינורות חרוטיים 50 מ"ל | קורנינג | חתול: 352070 | חומר פלסטי |
| מונה תאים אוטומטי | של רוזנת Invitrogen | Cat: C10281 | מונה תאים |
| DAPI | Invitrogen | Cat.: D1306 | אימונופלואורסצנציה אנטידובי |
| מיקרוסקופ דיגיטלי מצלמת | ניקון | חתול: DS-RI1 | צלם תמונות במיקרוסקופ |
| מדיום הנשר השונה של דולבקו (DMEM) | Gibco | Cat: 12800-058 | מדיום תרבית תאים |
| חומצה אתילנדיאמינטטראצטית (EDTA) | סיגמא אולדריץ' | חתול: E9884 | FACS הכנת חיץ |
| F12 תערובת חומרים מזינים | Gibco | Cat: 21700-026 | מדיום תרבית תאים |
| FACS Canto II | BD Biosciences | ציטומטר זרימה | בלתי זמין |
| סרום בקר עוברי (FBS) | LGC ביוטכנולוגיה | Cat: 10-bio500-1 | תוסף מדיום תרבית תאים |
| Flow Jo (תוכנה) | Flow Jo | גרסת: זרימה Jo_9.9.4 | ניתוח נתונים |
| פלואורסצנטי | אינטנסיבי ניקון | חתול: C-HGFI | מקור פלואורסצנטי |
| GFAP (APC) | Invitrogen | Cat.: 50-9892-82 | נוגדן ציטומטריה זרימה |
| עז - אנטי עכבר IgG (FITC) | Kirkeegood& מעבדת פרי (KPL) | קטלוג: 172-1806 | אימונופלואורסצנציה נוגדת |
| HBSS - תמיסת המלח המאוזנת של האנק | ג'יבקו | חתול: 14175079 | מדיום תרבית תאים |
| HEPES | סיגמא אולדריץ' | חתול: H4034 | תוסף בינוני תרבית תאים |
| מאגר קיבוע IC | Invitrogen | Cat: 00-8222-49 | קיבוע תאים לזרימה ציטומטריה |
| מיקרוסקופ הפוך | ניקון | דגם: ECLIPSE TS100 | מיקרוסקופ |
| Isoflurane | Cristá | lia Cat: 21.2665 | הרדמה |
| מתנול | סינת'ס | בשאיפה חתול: 01A1085.01.BJ | קיבוע לאימונופלואורסצנציה |
| מיקרו מרית | ABC נירוסטה | חומר כירורגי | בלתי זמין |
| Microtube 1.5 מ"ל | Axygen | Cat: MCT-150-C | חומר פלסטי |
| נוגדן חד שבטי (mAb) 2C2 anti-Ssp-4 | לא מסחרי | לא מסחרי | תרופת נגד אימונופלואורסצנטי |
| פיפטה רב-ערוצית (p200) | קורנינג | קאט: 751630124 | ריאגנטים לפיפטה |
| NIS Elements תוכנה | Nikon | גרסה 4.0 | לרכוש ולנתח תמונות |
| חלב דל שומן | Nestlé | חתול: 9442405 | תמיסת חסימה לאימונופלואורסצנציה |
| חממת שייקר אורביטלית | תרמו-מדעי | : 481 חתול: 11 | ניתוק מיקרוגליה מאסטרוציטים |
| פרפורמלדהיד (PFA) | סיגמא אולדריץ' | חתול: P6148 | קיבוע לאימונופלואורסצנציה |
| PBS | לא מסחרי | לא מסחרי מאגר ניטרלי | |
| פניצילין G | סיגמא אולדריץ' | חתול: P-7794 | תוסף בינוני לתרבית תאים |
| מאגר פרמביליזציה (10x) | Invitrogen | Cat: 00-8333-56 | חדירות תאים לצלחת פטרי ציטומטריית זרימה |
| 60 מ"מ x 15 מ"מ (חד פעמי, סטרילי) | Prolab | Cat: 0303-8 | מד pH של חומר פלסטי |
| Kasvi | K39-1014B | כיול תמיסת pH | |
| RPMI 1640 בינוני | Gibco | Cat: 31800-014 | מדיום תרבית תאים |
| מספריים | ABC חתול אל חלד | : LO9-W4 | חומר כירורגי |
| פיפטה סרולוגית 10 מ"ל | קורנינג | חתול: 4101 | חומר פלסטי |
| פיפטה סרולוגית 5 מ"ל | קורנינג | חתול: 4051 | חומר פלסטי |
| פיפטה חד ערוצית (p1000) | גילסון פיפטמן | חתול: F123602 | ריאגנטים פיפטה |
| יחיד ערוץ פיפטה (p200) | גילסון פיפטמן | חתול: F123601 | ריאגנטים פיפטה |
| נתרן ביקרבונט | סיגמא אולדריץ' | חתול: S6297 | תוסף בינוני תרבית תאים |
| סטרפטומיצין סולפט מלח | סיגמא אולדריץ' | חתול: S9137 | תוסף בינוני תרבית תאים |
| טריטון X-100 | סיגמא אולדריץ' | חתול: T9284 | חדירות לאימונופלואורסצנציה |
| Trypsin | Gibco | Cat: 27250-018 | של אנזימי עיכול |
| ABC נירוסטה | חתול: L28-P4-172 | חומר כירורגי | |
| אמבט מים | Novatecnica | דגם: 09020095 | לעכל רקמה ב-37 מעלות; C עם טריפסין |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.