Qui, descriviamo i protocolli per la raccolta murini macrofagi alveolari, che risiedono le cellule immunitarie innate nei polmoni, e di esaminare la loro attivazione in risposta a co-coltura con nanoparticelle polianidride.
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Articolo metodologico
Qui, descriviamo i protocolli per la raccolta murini macrofagi alveolari, che risiedono le cellule immunitarie innate nei polmoni, e di esaminare la loro attivazione in risposta a co-coltura con nanoparticelle polianidride.
Nanoparticelle biodegradabili sono emersi come una piattaforma versatile per la progettazione e realizzazione di nuovi vaccini intranasali contro le malattie infettive respiratorie. In particolare, polianidride nanoparticelle composto di acido alifatico sebacico (SA), il aromatico 1,6-bis (p-carbossifenossi) esano (CPH), o il anfifilo 1,8-bis (p-carbossifenossi) -3,6-dioxaoctane (CPTEG) visualizzare massa unica e cinetica di erosione superficiale e 1,2 può essere sfruttata per rilasciare lentamente biomolecole funzionali (ad esempio, antigeni proteici, immunoglobuline, ecc) in vivo 3,4,5. Queste nanoparticelle possiedono anche attività adiuvante intrinseca, che li rende una scelta eccellente per una piattaforma di distribuzione vaccino 6,7,8.
Al fine di chiarire i meccanismi che regolano l'attivazione dell'immunità innata a seguito di vaccinazione della mucosa nasale, bisogna valutare le risposte molecolari e cellulari della p antigenecellule risentirsi (APC) responsabili per l'avvio di risposte immunitarie. Le cellule dendritiche sono le principali APC si trovano nella conduzione delle vie aeree, mentre i macrofagi alveolari (AMɸ) predominano nel parenchima polmonare 9,10,11. AMɸ sono altamente efficienti in compensazione nei polmoni di agenti patogeni microbici e detriti cellulari 12,13. Inoltre, questo tipo di cellule gioca un ruolo importante nel trasporto di antigeni microbici ai linfonodi drenanti, che è un primo passo importante nella apertura di una risposta immunitaria adattativa 9. AMɸ esprimono anche livelli elevati di pattern recognition innata e recettori scavenger, secernono mediatori pro-infiammatori, e prime cellule T naive 12,14. Una popolazione relativamente pura di AMɸ (ad esempio, superiore al 80%) può essere facilmente ottenuta mediante lavaggio polmonare per studi in laboratorio. Resident AMɸ raccolte da animali immuni competenti forniscano un fenotipo rappresentante dei macrofagi che encounter la particella vaccino basato in vivo. Qui, descriviamo i protocolli utilizzati per la raccolta e la cultura AMɸ da topi ed esaminare il fenotipo attivazione dei macrofagi in seguito al trattamento con le nanoparticelle polianidride in vitro.
1. Raccolta macrofagi alveolari (AMɸ) dal mouse attraverso il lavaggio del polmone
2. Elaborazione di lavaggio polmonare AMɸ Harvest
3. Aggiunta di PolyanhydridNanoparticelle e trattamenti elettronici di controllo
4. La valutazione di attivazione AMɸ in citometria a flusso
5. Dati rappresentativi
Nanoparticelle fabbricati in fase 3,1 avevano un diametro medio di 163 ± 24 nm e una morfologia coerente con quello ottenuto in studi precedenti 5,16. Nanoparticelle in soluzione prima e dopo sonicazione sono mostrati in Figura 1 per dimostrare la necessità di sonicazione per garantire un'adeguata dispersione delle particelle. L'analisi citofluorimetrica delle AMɸs raccolte ottenuta tramite lavaggio polmonare è mostrato in Figura 2. Etichettare cellule con una combinazione di anti-topo CD11b e anti-topo F4/80 anticorpi così come i controlli corrispondenti FMO permette di stabilire l'etichettatura sfondo, identificando AMɸs e gating per ulteriori analisi. Trattamento dei macrofagi alveolari con polianidridenanoparticelle migliora attivazione come mostrato dalla maggiore intensità di fluorescenza media di MHC II, CD40, CD86, e CIRE (Figura 3).

. Figura 1 50:50 CPTEG: CPH nanoparticelle prima (A) e dopo (B) 30 s di sonicazione.

Figura 2. Analisi citofluorimetrica delle raccolte macrofagi alveolari contrassegnati con (A) Alexa Fluor 700 anti-CD11b e il PE-Cy7 FMO Control, (B) Alexa Fluor 700 FMO controllo e la PE-Cy7 anti-F4/80 e (C ) Alexa Fluor 700 anti-CD11b e PE-Cy7 anti-F4/80. Il numero nell'angolo in alto a destra rappresenta la percentuale di cellule positive doppio.

Figura 3. Istogrammi dimostrando un aumento della fluorescenza intensitàsità per l'espressione superficie di MHC II (A), CD40 (B), CD86 (C) e CIRE (D) dopo co-coltura di macrofagi alveolari con 50:50 CPTEG: polianidride CPH nanoparticelle per 48 ore. Gli istogrammi rappresentano risultati per AMɸ etichettati come controlli (FMO
), Non trattata AMɸ marcato con anticorpi contro marcatori di superficie tutti i cellulari (
) E AMɸ coltivate con nanoparticelle ed etichettati con anticorpi contro marcatori di superficie tutti i cellulari (
).
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Polianidride piattaforme vaccino nanoparticelle hanno dimostrato l'efficacia se somministrato per via intranasale in regimi monodose 5. Misurazione l'attivazione delle cellule fagocitiche popolazioni residenti nei polmoni indotti dalla piattaforma di mandata vaccino consente di valutare la potenziale capacità di promuovere in definitiva risposte immunitarie adattative.
In particolare, la raccolta macrofagi alveolari del polmone dal liquido di lavaggio e trattarli con diver...
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Non ci sono conflitti di interesse dichiarati.
Gli autori desiderano ringraziare l'US Army Medical Research e Materiel Command (numeri di sovvenzione W81XWH-09-1-0386 e W81XWH-10-1-0806) per il sostegno finanziario e il dottor Shawn Rigby dal Fondo Iowa State Citometria a flusso per l'Università la sua assistenza tecnica di esperti.
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| Nome | Azienda | Numero di catalogo | Commenti |
|---|---|---|---|
| Nome del reattivo | Azienda | Numero di catalogo | Comments |
| CAM media | |||
| DMEM | Cellgro | 15-013-CV | |
| 50 mM 2-mercaptoetanolo | Sigma | M3148-25ML | |
| Penicillina / streptomicina 10.000 mg / ml di soluzione | Cellgro | 30-002-CI | |
| Siero fetale bovino | Atlanta Biologicals | S11150 | |
| FACS Buffer | |||
| Cloruro di sodio | Fisher Scientific | S671-500 | |
| Fosfato di sodio | Fisher Scientific | MK7868500 | |
| Cloruro di potassio | Fisher Scientific | P217500 | |
| Fosfato di potassio | Fisher Scientific | P288-200 | |
| BSA (albumina di siero bovino) | Sigma | A7888 | |
| Sodio Azide | Sigma | S2002 | |
| Anticorpi | |||
| Rat IgG | Sigma | I4341 | |
| Anti-Ms CD16/32 | eBioscience | 16-0161 | |
| Anti-Ms MHC II aplotipo IA / IE, clone M5/114.15.2, coniugato con isotiocianato di fluoresceina (FITC) | EBIOScience | 11-5321 | |
| Anti-mouse CD86, clone GL-1, coniugata con alloficocianina (APC)-Cy7 | Biolegend | 105030 | |
| Anti-mouse CD40, clone 1C10, coniugato con APC | eBioscience | 17-0401 | |
| Anti-topo CD209, clone 5H10 coniugati con biotina | eBioscience | 13-2091 | |
| Anti-mouse CD11b, clone M1/70, coniugato con Alexa Fluor 700 | eBioscience | 56-0112 | |
| Anti-mouse F4/80, clone BM8, coniugato con ficoeritrina (PE)-Cy7 | eBioscience | 25-4801 | |
| PE-Texas red coniugato streptavidina | BD Biosciences | 551487 | |
| Materiali di consumo e reagenti | |||
| Etanolo | Fisher Scientific | A405-20 | Utilizzato come 70% (v / v) |
| CO 2 compressa | Linweld | 16000060 | |
| Siringa da 1 ml | BD Biosciences | 309659 | |
| Sovereign 3 ½ "Fr Catcatheter Tom | Kendall | 703021 | |
| Biosicurezza Cabinet | NUAIRE | Series 22 | |
| Dissezione Forbici | Pescatore | 138082 | |
| Forcipe | Roboz | RS-8254 | |
| PBS, 1X senza calcio e magnesio | Cellgro | 21-040-CM | |
| 15 Tubi centrifuga ml con tappo a vite | VWR International | 21008-216 | |
| Sei ben Cultura tessuto trattato Piatti | Costar | 3516 | |
| Racks tubi in plastica | Nalgene | 5970 | |
| Cella Scraper 24 centimetri | TPP | 99002 | |
| 5 mL polistirene Round-Provetta a fondo | Falco | 352008 | |
| Pipettare-aid XL | Drummond | 4-000-105 | |
| 10, 5, e 2 ml Pipettes | Pescatore | 13-675 | |
| 200 e 10 microlitri Micropipettatrici | Gilson Pipetman | F123601 | |
| 200 e 10 puntali pl | Pescatore | 02-707 | |
| BD di stabilizzazioneFissativo | BD Biosciences | 338036 | |
| ISOTON II Diluente | Beckman-Coulter | 8546719 | |
| Zap-oglobin II reagente litico | Beckman-Coulter | 7546138 | |
| Fiale polistirene Coulter Counter | Beckman-Coulter | 14310-684 | |
| Provette | BD Biosciences | 352008 | |
| Attrezzatura | |||
| Centrifuga refrigerata | Labnet | 50075040 | |
| Incubatore umidificato CO 2 | Nuaire | Modello Autoflow 8500 | |
| FACSCanto Citofluorimetro | BD Biosciences | 338960 | |
| Contatore di particelle Coulter Z1 | Beckman-Coulter | WS-Z1DUALPC | |
| Sonicator Processing Equipment liquido con micropunta | Misonix | Modello No. S-4000 |
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