הקמנו בדיקת דה-גרנולציה של תאי פיטום ex vivo שבוצעה על ידי דגירה של תאי הפרשה צפקית גולמיים שבודדו מהעכברים, טופלו בחומר פרמקולוגי מעניין וניתנו IgE אנטי-דיניטרופנול (DNP) לפני כן, עם DNP על חלבון נשא.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
הקמנו בדיקת דה-גרנולציה של תאי פיטום ex vivo שבוצעה על ידי דגירה של תאי הפרשה צפקית גולמיים שבודדו מהעכברים, טופלו בחומר פרמקולוגי מעניין וניתנו IgE אנטי-דיניטרופנול (DNP) לפני כן, עם DNP על חלבון נשא.
מייצבי תאי פיטום הם חלק חיוני בתרופות לאלרגיה. אנפילקסיס מערכתית פסיבית (PSA) היא בדיקה בבעלי חיים הנמצאת בשימוש נרחב לחקירת ההשפעה של חומר פרמקולוגי מעניין על תאי פיטום in vivo. מכיוון שהתסמינים האנפילקטיים מיוחסים בעיקר לאקסוציטוזיס של הגרגירים מתאי פיטום, נתפס כי לחומר הגורם לשיפור הסימפטומים יש פעילות מייצבת תאי פיטום. למרות העובדה, זה נבון לאשר את הפעילות על ידי הדגמה ישירה של הירידה בפעילות התפקודית של תאי פיטום לאחר הטיפול בו. בדיקות דה-גרנולציה במבחנה באמצעות קו תאי פיטום אימורטליים או תאי פיטום ראשוניים מתורבתים משמשים באופן שגרתי למטרה זו. התוצאות ממבחני in vitro ו-in vivo עשויות לא תמיד להיות דומות זו לזו; עם זאת, מכיוון שתנאי הטיפול (למשל, מינון טיפול, זמן, סביבות מסביב) עבור מבחני מבחנה נבדלים לרוב מאלה של מבחן in vivo כגון PSA. במרדף אחר מבחן in vitro (או ex vivo) כדי לשקף מקרוב יותר את ההשפעה של חומר פרמקולוגי על תאי פיטום in vivo, תכננו את בדיקת degranulation של תאי פיטום ex vivo שבה תאי הפרשה צפקית גולמיים (PECs) שבודדו מהעכברים, טופלו בחומר וניתנו IgE אנטי-דיניטרופנול (DNP), הודגרו ישירות עם DNP על חלבון נשא. התברר כי הבדיקה הייתה שימושית לא רק באימות הפעילות המייצבת של תאי פיטום של חומר פרמקולוגי שצוין על ידי הבדיקה in vivo, אלא גם מעשית וניתנת לשחזור מאוד.
תאי פיטום ממלאים תפקיד מרכזי באלרגיה 1,2. כאשר IgE הממוקם על פני תאי פיטום באמצעות אינטראקציה עם הקולטן בעל הזיקה הגבוהה ל-IgE (FcεRI) נתקל באלרגן קוגנטי, נוצר מפל איתות כדי לזרז את שחרור הגרגירים. כתוצאה מכך, מגוון מולקולות אפקטור אלרגיה, כולל מונואמינים (למשל, היסטמין, סרוטונין), ציטוקינים (למשל, TNF-α) ואנזימים פרוטאוליטיים (למשל, טריפטאז, כימז), משתחררים כדי לגרום לסדרה של תגובות אימונולוגיות, נוירולוגיות וכלי דם 3,4.
סוג של תרופות נקרא מייצב תאי פיטום המקל על תסמיני האלרגיה על ידי החלשת תפקוד תאי הפיטום5. אנפילקסיס מערכתית פסיבית (PSA) היא מודל של בעלי חיים המשמש לעתים קרובות לבדיקת פעילות מייצבת של תאי פיטום של חומרים פרמקולוגיים. מכיוון שהתסמינים האנפילקטיים נובעים בעיקר מהפעלת תאי פיטום בעקבות אינטראקציה של IgE ספציפי להפטן המועבר באופן פסיבי עם הפטן על חלבון נשא המוזרק לבעל החיים מאוחר יותר, מקובל היטב כי חומר פרמקולוגי מעניין נושא פעילות מייצבת של תאי פיטום כאשר הטיפול בו מביא לשיפור הסימפטומים6. ובכל זאת, לעתים קרובות הכרחי להדגים ישירות פגיעה בתפקוד תאי הפיטום על ידי הסוכן בניסוי נפרד כדי לשלול את האפשרות ששיפור הסימפטומים נובע ממנגנון אחר מלבד דיכוי תפקוד תאי הפיטום.
בדיקת דה-גרנולציה של תאי פיטום, המתבצעת על ידי גירוי תאי פיטום עם מגיב כימי או אנטיגן ספציפי של IgE היוצר קומפלקס עם FcεRI על פני תאי פיטום כדי לגרום לאקסוציטוזיס של גרגירי הפרשה (כלומר, דה-גרנולציה), משמשת בדרך כלל לקביעת פעילות מייצבת של תאי פיטום של מגיב פרמקולוגי במבחנה7. בבדיקה זו נעשה שימוש במספר סוגים של תאים,כולל קו התאים 8 של לוקמיה בזופילית של חולדות (RBL), תאי פיטום שמקורם במח עצם (BMMC)9 ותאי פיטום שמקורם בתאי צפק10. בעוד שהוא שימושי מכיוון שניתן להשיג בקלות מספר רב של תאים, RBL הוא קו תאי סרטן אימורטליזציה שתכונותיו התאיות כבר אינן דומות לאלו של תאי פיטום בגוף. רכישת מספר מספיק של BMMC או PCMC, למרות שתכונותיהם התאיות עשויות להיות דומות יותר לאלו של תאי פיטום בגוף, היא לעתים קרובות יקרה וגוזלת זמן.
בדיקת דה-גרנולציה באמצעות תאי פיטום ראשוניים מטוהרים היא חלופה רצויה11. עם זאת, השימוש בבדיקה כזו אינו נפוץ כשיטה קלה לטיהור תאי פיטום מרקמות בעלי חיים, במיוחד מרקמת עכבר, עם תפוקה גבוהה, והטוהר עדיין אינו זמין. יתרה מכך, מכיוון שהריכוז ומשך הטיפול בחומר תרופתי לעיכוב תפקוד תאי הפיטום במבחנה לא תמיד חופפים לאלה in vivo, התוצאות המתקבלות עם בדיקת דה-גרנולציה במבחנה עלולות להציג באופן שגוי את אלה מבדיקת in vivo כגון PSA, ולהיפך. לפיכך, בדיקת דה-גרנולציה חדשנית, לא רק מחקה מקרוב את אופן הפעלת תאי הפיטום המתרחשת in vivo אלא גם משקפת במדויק את ההשפעות של מגיב פרמקולוגי המופעל על תאי פיטום in vivo, מבוקשת מאוד. על מנת לענות על צרכים אלה, תכננו בדיקת דה-גרנולציה של תאי פיטום ex vivo שבה תאי פיטום בתאי הפרשה צפקית (PECs) שבודדו מהעכברים, טופלו בחומר פרמקולוגי מעניין וניתנו IgE ספציפי לדיניטרופנול (DNP) לפני כן, מגורים עם אלבומין בסרום בקר מצומד DNP (BSA).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כל הניסויים בבעלי חיים בוצעו בהתאם להנחיות שסופקו על ידי IACUC (הוועדה המוסדית לטיפול ושימוש בבעלי חיים) של האוניברסיטה הלאומית של צ'ונגנאם (מספר פרוטוקול בעלי חיים: CNU-00996).
1. כימות מולקולות ספציפיות לתאי פיטום בליזאט של PECs גולמיים
2. בדיקת פירוט תאי פיטום באמצעות PECs גולמיים
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
קביעת המספר האופטימלי של PECs לבדיקת פירוט תאי פיטום ex vivo
תאי פיטום (c-kit+· תאים חיוביים כפולים IgE+ 15 מייצגים רק כ-2% מה-PECs (איור 1A). הערכנו את הרמות המקסימליות של מולקולות ספציפיות לתאי פיטום שיזוהו בתרבית העל בהנחה ש-100% מהגרגירים שוחררו על ידי תאי פיטום ב-PECs, מדדנו את הכמויות של β-הקסוזמינידאז16 והיסטמין17 בסך הליזטים של התאים שהוכנו עם מספ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הממצא כי ניתן לבצע בדיקת דה-גרנולציה של תאי פיטום עם מספר קטן יחסית של PECs עכברים גולמיים הוא משמעותי. למרות ש-PECs חייבים להיות מקור מצוין לתאי פיטום ראשוניים של עכברים, הם דורשים לטהר תאי פיטום ב-PEC. למרות שאמצעי שיפוע צפיפות כמו Percoll25 שימש בהצלחה לטיהור תאי פיטום מ-PECs של חולדות, השימוש בו לטיהור תאי פיטום צפקי של עכברים הוגבל ככל הנראה בגלל ההבדל בצפיפות של תאי פיטום של חולדות ועכברים. מדיום שיפוע נוסף כמו היסטודנז26 שימש לטיהור ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
אנו מודים למר וונהי לי ולגב' יונג'ו לי על הסיוע הטכני והאדמיניסטרטיבי שלהם. אנו מודים גם לד"ר טי מין נגוייט נגוין על הערותיה המתחשבות. עבודה זו נתמכה על ידי מענקי המחקר מהאוניברסיטה הלאומית של צ'ונגנאם (מענק מחקר CNU 2017-2098-01) ומקרן המחקר הלאומית של קוריאה (NRF-2019R1F1A1061894 ו-NRF-2019M3A9G4067293).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 1 מ"ל | 1757589701 | ||
| צינור מיקרו 1.5 מ"ל | Hisol | MT-15003 | |
| מזרק | 1757593161 | ||
| צינור חרוטי 15 מ"ל | תרמו פישר מדעי | 14-959-53A | |
| 20xPBS | Tech & חדשנות | BPB-9121-500 מ"ל | |
| 4-ניטרופניל-N-אצטיל-ובטא;-D-גלוקוזמיניד | SIGMA | N9376 | |
| 5 מ"ל פוליסטירן צינור תחתון עגול | מדעי החיים | 352003 | |
| 50 מ"ל צינור חרוטי | תרמו פישר מדעי | 14-959-49A | |
| אלומיניום פיול | BioFact | TS1-3330 | |
| נגד עכבר CD117 (c-kit) | Biolegend | 135129 | לשמור על 2-8° C |
| נגד עכבר IgE mAbs | Thermo Fisher מדעי | 11-5992-81 | לשמור על 2-8° C |
| Antiti-DNP-IgE | SIGMA | D8406-.2MG | לשמור על -20° |
| צנטריפוגה | C HANIL | 396150 | |
| D-(+)-גלואוז | SIGMA | G8270 | |
| דקסמתזון | SIGMA | D2915-100MG | |
| DNP-BSA | Invitrogen | 2079360 | לשמור על -20° C |
| EDTA | Biofact | PB131-500 | |
| סרום בקר עוברי | תרמו פישר מדעי | 11455035 | |
| ג'לטין | SIGMA | G1890 | |
| גליצין | JUNSEI | 27185-0350 | |
| המוציטומטר | ZEISS | 176045 | |
| HEPES | Thermo Fisher 15630130 | ||
| ערכת היסטמין ELISA | Abcam | GK3275957-4 | לשמור על 2-8° C |
| Hotplate stirrer | Lab teach | zso-9001 | |
| Isoflurance | Troikaa | I29159 | |
| קטוטיפן פומרט מלח | SIGMA | K2628 | |
| MCPT-1 ELISA ערכת | Thermo Fisher Scientific | 88-7503-22 | לשמור על 2-8° C |
| Mouse Fc block | BD Biosciences | 553141 | לשמור על 2-8&dg; C |
| Propidium iodiole | SIGMA | 81845 | שומר על 2-8° C |
| RBC lysis buffer | Biolegend | 420301 | |
| עגול-תחתון 96 באר | SPL-life sciences | 30096 | |
| מסנן מזרק לשימוש חד פעמי | Startoriusag | 16555 | |
| מיקרו-חרוזי סטרפטווידין | MilteryiBiotec | 130-048-101 | לשמור על 2-8° C |
| Triton X-100 | JUNSEIchemical | 49415-1601 | |
| TWEEN 20 | SIGMA | 9005-64-5 | |
| אמבט מים | CHANGSHINSCIENCE | 190107 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאמר זה פורסם
הסרטון יגיע בקרוב