È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Co-coltura di organoidi epiteliali murini dell'intestino tenue con cellule linfoidi innate

6.6K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/63554

⸱

23 marzo 2022

 ,  ,  , 

* These authors contributed equally

In questo articolo

Sommario

Questo protocollo offre istruzioni dettagliate per stabilire organoidi murini dell'intestino tenue, isolare le cellule linfoidi innate di tipo 1 dalla lamina propria dell'intestino tenue murino e stabilire co-colture tridimensionali (3D) tra entrambi i tipi di cellule per studiare le interazioni bidirezionali tra le cellule epiteliali intestinali e le cellule linfoidi innate di tipo 1.

Abstract

Complesse co-colture di organoidi con cellule immunitarie forniscono uno strumento versatile per interrogare le interazioni bidirezionali che sono alla base del delicato equilibrio dell'omeostasi della mucosa. Questi sistemi 3D e multicellulari offrono un modello riduzionista per affrontare le malattie multifattoriali e risolvere le difficoltà tecniche che sorgono quando si studiano tipi di cellule rare come le cellule linfoidi innate residenti nei tessuti (ILC). Questo articolo descrive un sistema murino che combina organoidi dell'intestino tenue e ILC di tipo 1 (ILC1) derivati dalla lamina propria dell'intestino tenue, che possono essere facilmente estesi ad altre POPOLAZIONI ILC o immunitarie. Le ILC sono una popolazione residente nei tessuti particolarmente arricchita nella mucosa, dove promuovono l'omeostasi e rispondono rapidamente a danni o infezioni. Le co-colture organoidi con ILC hanno già iniziato a far luce su nuovi moduli di segnalazione epiteliale-immunitaria nell'intestino, rivelando come diversi sottoinsiemi di ILC influiscono sull'integrità e sulla rigenerazione della barriera epiteliale intestinale. Questo protocollo consentirà ulteriori indagini sulle interazioni reciproche tra cellule epiteliali e immunitarie, che hanno il potenziale per fornire nuove informazioni sui meccanismi dell'omeostasi e dell'infiammazione della mucosa.

Introduzione

La comunicazione tra l'epitelio intestinale e il sistema immunitario residente nell'intestino è fondamentale per il mantenimento dell'omeostasi intestinale1. Le interruzioni di queste interazioni sono associate a malattie sia locali che sistemiche, tra cui la malattia infiammatoria intestinale (IBD) e i tumori gastrointestinali2. Un esempio notevole di un regolatore critico dell'omeostasi descritto più di recente proviene dallo studio delle cellule linfoidi innate (ILC), che sono emerse come attori chiave nel panorama immunitario intestinale3. Le ILC sono un gruppo di cellule immunitarie innate et....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

Tutti gli esperimenti devono essere completati in conformità e conformità con tutte le linee guida normative e istituzionali pertinenti per l'uso animale. L'approvazione etica per lo studio descritto nel seguente articolo e video è stata acquisita in conformità e conformità con tutte le linee guida normative e istituzionali pertinenti per l'uso animale.

Tutti i topi sono stati abbattuti per lussazione cervicale secondo la procedura etica standard, condotta da individui addestrati. Prima del prelievo di organi e tessuti, l'affettamento dell'arteria femorale o la decapitazione sono stati condotti (a seconda del protocollo in questione) come v....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Una volta completate con successo, le cripte appena isolate dovrebbero formare strutture di cripte in erba entro 2-4 giorni (Figura 1A). Le colture organoidi sane e robuste dovrebbero crescere attivamente e possono essere passate ed espanse come dettagliato nel protocollo.

Questo protocollo descrive l'isolamento dell'ILC1 dell'intestino tenue dalla linea di reporter transgenici murini RORγtGFP , che consente l'isolamento di ILC1 vivo mediante FACS (

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Questo protocollo descrive i metodi per stabilire organoidi murini dell'intestino tenue, isolando il raro ILC1 riducendo al minimo la perdita di linfociti durante il protocollo di dissociazione intestinale e stabilendo co-colture tra questi due compartimenti. Ci sono molti passaggi per questo protocollo, e mentre alcuni sono specifici per ILC1, questo approccio può essere applicato ad altri tipi di cellule immunitarie intestinali e le configurazioni di co-coltura possono essere adattate in modo modulare per soddisfare le.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori non hanno conflitti di interesse.

Ringraziamenti

E.R. riconosce una borsa di dottorato dal Wellcome Trust (215027 / Z / 18 / Z). G.M.J. riconosce una borsa di dottorato dal Wellcome Trust (203757 / Z / 16 / A). D.C. riconosce un dottorato di ricerca. studentship dal NIHR GSTT BRC. J.F.N. riconosce una borsa di studio Marie Skłodowska-Curie, una borsa di studio King's Prize, una borsa di studio RCUK / UKRI Rutherford Fund (MR / R024812 / 1) e un Seed Award in Science dal Wellcome Trust (204394 / Z / 16 / Z). Ringraziamo anche il team principale della citometria a flusso BRC con sede presso il Guy's Hospital. I topi reporter Rorc(γt)-GfpTG C57BL/6 sono stati un generoso dono di G. Eberl (Institut Pasteur, Parigi, Fran....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Reagents
2-MercaptoethanolGibco21985023
Anti-mouse CD45 (BV510)BioLegend103137
Anti-mouse NK1.1 (PE)Thermo Fisher Scientific12-5941-83
B-27 Supplement (50X), senza sieroGibco17504044
CD127 Anticorpo monoclonale (APC)Thermo Fisher Scientific17-1271-82
CD19 Anticorpo monoclonale (eFluor 450)Thermo Fisher Scientific48-0193-82
CD3e anticorpo monoclonale (eFluor 450)Thermo Fisher Scientific48-0051-82
CD5 anticorpo monoclonale (eFluor 450)Thermo Fisher Scientific48-0031-82
CHIR99021Tocris4423/10
COLLAGENASI D, 500MGMerck11088866001
Cultrex HA- RSpondin1-Fc HEK293T Lalinea cellulare è stata utilizzata per raccogliere il surnatante RSpondin1 condizionato, la linea cellulare e l'accordo di trasferimento dei materiali sono stati forniti dal Consiglio di amministrazione della Lelands Stanford Junior University (Calvin Kuo, MD, PhD, Stanford University)
DISPASE II (PROTEASI NEUTRA, GRADO II)Merck4942078001
DMEM/F12 (1:1) (1X) Dulbecco's Modified Eagle Medium Nutrient Mixture F-12 (Advanced DMEM/F12)Gibco11320033
DNASE I, GRADE IIMerck10104159001
Dulbecco's Modified Eagle Medium (1X)Gibco21969-035
Ethilenediamine Tetraacetato AcidThermo Fisher ScientificBP2482-100
FC block2B ScientificBE0307
Siero fetale bovino, qualificato, inattivatoGibco10500064
GlutaMAX (100X)Gibco3050-038
Soluzione salina bilanciata di Hanks (10X)Gibco14065056
HBSS (1X)Gibco12549069
HEK-293T- mNoggin-Fc Lalinea cellulare Cells è stata utilizzata per raccogliere il surnatante Noggin condizionato, una linea cellulare acquisita attraverso un accordo di trasferimento di materiali con l'Hubrecth Institute, Uppsalalaan8, 3584 CT Utrecht, Paesi Bassi, e si basa sulla pubblicazione di Farin, Van Es e Clevers Gastroenterology (2012).
Soluzione tampone HEPES (1M)Gibco15630-056
KLRG1 (PerCP eFluor-710)Thermo Fisher Scientific46-5893-82
Kit colorante per cellule morte blu fissabile vivo/morto, per eccitazione UVThermo Fisher ScientificL23105
Anticorpo monoclonale Ly-6G/Ly-6C (eFluor 450)Thermo Fisher Scientific48-5931-82
Matrigel Fattore di crescita Matrice della membrana basale ridotta, senza rosso fenolo, senza LDEVCorning356231
N-2 Supplement (100X)Gibco17502048
N-acetilcisteina (500mM)MerckA9165
NKp46 Anticorpo monoclonale (PE Cianina7)Thermo Fisher25-3351-82
PBS (1 X) 7,2 pHThermo Fisher Scientific12549079
PBS (10X)Gibco70013032
PercollCytiva17089101
EGF umano ricombinante, R& Proteine prive di animali D SystemsAFL236
Proteina umana ricombinante IL-15 GMP, FCR& D Systems247-GMP
IL-2 umano ricombinante (senza carrier)BioLegend589106
Topo ricombinante IL-7 (senza carrier)R& D Systems407-ML-005/CF
UltraComp eBeadsThermo Fisher Scientific01-2222-42
Y-27632 dicloridrato (inibitore ROCK)Bio-techne1254
Plastics
50 mL provettaFalcon10788561
1,5 mLEppendorf30121023
Pippette da 10 mLStarLabE4860-0010
Provetta da 15 mLFalcon11507411
Pippette da 25 mLStarLabE4860-0025
p10 punte PippetteStarLabS1121-3810-C
P1000 punte PippetteStarLabI1026-7810
p200 punte PippetteStarLabE1011-0921
Piastra a 24 pozzetti trattata per coltura tissutale standardFalcon353047
Equipment
CentrifugeEppendorf5810 R
Incubatore a CO2 e temperatura controllataEppendorfGalaxy 170 R/S
Flow Assisted Cellular SorterBD equipmentFACS Aria II
Agitatore riscaldatoStuart EquipmentSI500
Ice box-
Microscopio a luce invertitaThermo Fisher ScientificEVOS XL Core Imaging System (AMEX1000)
p10 pippetteEppendorf3124000016
p1000 pippetteEppendorf3124000063
p200 pippetteEppendorf3124000032
Pippette gunEppendorf4430000018
Ghiaccio bagnato--
Anticorpo monoclonale

Riferimenti

  1. Martini, E., Krug, S. M., Siegmund, B., Neurath, M. F., Becker, C. Mend your fences. Cellular and Molecular Gastroenterology and Hepatology. 4 (1), 33-46 (2017).
  2. Peterson, L. W., Artis, D. Intestinal epithelial cells: regulators of barrier function and immune ho....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Co-coltura di organoidiorganoidi dell'intestino tenueinterazione immunitaria epitelialecitometria a flussoanalisi di immunofluorescenzamicroscopia confocaleespressione di CD44segnalazione del TGF-betaomeostasi mucosa