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La prima centrifugazione in gradiente di densità con Ficoll produce un interfase bianco contenente il PBMC (Figura 1A) cioè linfociti e monociti. Questo può essere confermato attraverso una colorazione May-Gruenwald (Figure 1B e C) delle cellule raccolte, che mostra sia un alto nucleo / citoplasma rapporto (tipici dei linfociti) e bean- o nuclei a forma di anello (tipica dei monociti). Quando queste cellule vengono poi caricati su un secondo gradiente di densità utilizzando Percoll, i monociti possono essere ulteriormente separati dai linfociti e ancora apparire come un interfase bianco (Figure 1D-F). Per ogni mano buffy l'descritta doppia densità centrifugazione in gradiente produce ordinariamente 150 ± 40 x 10 6 monociti, che possono essere differenziati a 70 ± 30 x 10 6 macrofagi (Figura 2) per buffy coat. La resa media da macrofagi20 preparazioni indipendenti era 47 ± 14% del totale dei monociti isolati.
Dopo la centrifugazione in gradiente di Percoll ci potrebbe essere ancora alcune cellule non monocitica residui presenti nel preparato che dipende il donatore di sangue, nonché sulla precisione del processo di isolamento. Tuttavia, dopo la fase di differenziazione di 6-7 giorni, la preparazione è costituito principalmente da macrofagi maturi (Figura 3) che possono essere ulteriormente arricchiti grazie alla loro aderenza alle superfici di plastica, una caratteristica che non è condivisa dalle cellule contaminanti casuali (Figure 4A e B). Una volta placcato, la maggior parte dei macrofagi mostrano un classico "uovo fritto" morfologia mentre ci sono anche cellule con un fenotipo mandrino allungato simile (Figure 4C e D). Questo si riflette nel loro distribuzione F-actina all'interno del citoplasma e adesione cluster. Le cellule differenziatesi caratterizzano per l'espressione di CD45, CD14, CD16, CD206 (recettore del mannosio), CD11b e CD11c che sono i marcatori tipici di macrofagi maturi (Figura 5). La presenza di CD11b argomenta contro una differenziazione prevalentemente dendritico che è supportato dal fatto che le cellule sono negative per il marcatore CD209 cellule dendritiche (DC-SIGN).
Dopo il processo di differenziazione le cellule rimangono funzionalmente e metabolicamente attiva per circa 5-7 giorni (Figura 6), in quanto può essere visualizzato da calceina AM colorazione e la loro capacità di prendere vescicole extracellulari versato dalle cellule tumorali. Inoltre, le cellule possono ancora essere attivati come mostrato ad esempio, per la stimolazione con lipopolisaccaride (LPS) che comporta l'espressione di diversi geni pro-infiammatori (Figura 7).
Figura 1 Aspetto e composizione del PBMC- e monociti-strato dopo gradiente di doppia densità centrifugazione. Fotografia che illustra (A) il PBMC-band dopo il gradiente Ficoll e (D) la monociti-fase dopo l'iso-osmotica Percoll centrifugazione. May-Gruenwald colorazioni di preparati cytospin di (B, C) Frazione PBMC e per il restante (E, F) monociti. Barra della scala = 200 micron di B ed E, = 50 micron di C e F.

Figura 2 Resa dei monociti e macrofagi. Conteggi cellulari rappresentativi di monociti e macrofagi isolati di 20 buffy coat preparations.

Figura 3. Micrografie e misurazione delle dimensioni delle cellule di monociti e macrofagi. Microscopio a contrasto di fase di sospensione cellulare monocitica prima (A) e dopo (B) differenziazione dei macrofagi. Corrispondenti istogrammi dimensioni delle cellule di monociti (C) e macrofagi (D). Barra della scala = 100 micron.

Figura 4 Morfologia e l'organizzazione del citoscheletro dei macrofagi aderenti. Microscopio a contrasto di fase dei macrofagi aderenti prima (A) e dopo (B) rimozione delle non-adherencellule T. (C, D) falloidina-TRITC colorazione di actina filamentosa in aderenti, macrofagi non stimolati. Barra della scala = 100 micron in AC, 20 micron di D. Si prega di cliccare qui per vedere una versione più grande di questa figura.

Figura 5 Immunofenotipo di macrofagi differenziati. Citometria a flusso analisi dei macrofagi dopo 6 giorni di differenziazione in FEP rivestiti in teflon sacchetti di colture cellulari (indicata in rosso). I relativi controlli isotipici sono mostrati in grigio. Cliccate qui per vedere una versione più grande di questa figura.
Figura 6 La diffusione delle microvescicole cellulari tumorali da parte dei macrofagi. Micrografie di macrofagi aderenti a seguito di esposizione a PKH26-etichettati microvescicole derivati dalle cellule (rosso fluorescente) tumorali. Le immagini vengono sovrapposti alla corrispondente
(A) campo chiaro o
(B) colorazione citoplasmatica con l'AM vitalità colorante calceina. Bar scale = 100 micron.
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Figura 7 Upregulation di IL-1 β, Wnt5a, TNFa, IL-6, MMP-2, MMP-7, e MT1-MMP dopo stimuzione dei macrofagi con LPS (100 ng / ml) per 24 ore. L'espressione genica è stata misurata mediante RT-PCR quantitativa di campioni di RNA totale (A) e normalizzato sull'espressione HPRT1 e GNB2L1. I valori indicati sono cambiamenti volte rispetto al controllo non trattato (significa ± SD, n = 5, * p <0.05, ** p <0.01, *** p <0.001). TNFa e IL-6 induzione sotto stimolazione con LPS sono stati ulteriormente confermata mediante ELISA (B) (media ± SD, * p <0,05).