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Formazione immagine dei linfociti umani di Homing polmonare in un sperimentale In Vivo modello di...
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JoVE Journal Medicine
Advanced Imaging of Lung Homing Human Lymphocytes in an Experimental In Vivo Model of Allergic Inflammation Based on Light-sheet Microscopy

Formazione immagine dei linfociti umani di Homing polmonare in un sperimentale In Vivo modello di infiammazione allergica basato su microscopia luce-scheda Avanzate

Full Text
8,226 Views
10:39 min
April 16, 2019

DOI: 10.3791/59043-v

Anja Schulz-Kuhnt1, Sebastian Zundler1, Anika Grüneboom2, Clemens Neufert1, Stefan Wirtz1, Markus F. Neurath1, Imke Atreya1

1Department of Medicine 1,University Hospital of Erlangen, 2Department of Medicine 3,University Hospital of Erlangen

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This protocol enables the imaging and quantification of lung-homing human immune cells in a mouse model of allergic inflammation. It provides insights into T cell lung homing under in vivo inflammatory conditions.

Key Study Components

Area of Science

  • Immunology
  • Inflammatory Diseases
  • Translational Research

Background

  • Understanding T cell lung homing is crucial for developing therapies for pulmonary diseases.
  • Activated immune cells accumulate in lung tissue during chronic inflammation.
  • Current methods lack precision in imaging these processes.
  • This protocol addresses these gaps by utilizing light-sheet fluorescence microscopy.

Purpose of Study

  • To characterize the lung homing capacity of primary human lymphocytes.
  • To provide a method for imaging immune cell infiltration in lung tissue.
  • To support research in identifying new therapeutic targets for allergic and inflammatory lung diseases.

Methods Used

  • Use of a micropipet to deliver papain solution into the nostril of anesthetized mice.
  • Density gradient separation of human peripheral blood using Ficoll medium.
  • Light-sheet fluorescence microscopy for imaging cleared lung tissue.
  • Quantification of immune cell accumulation in the lungs.

Main Results

  • Successful imaging of human immune cells in the lungs of mice.
  • Demonstrated the influence of inflammatory conditions on T cell homing.
  • Provided a reliable method for studying immune cell behavior in vivo.
  • Highlighted the potential for identifying new therapeutic targets.

Conclusions

  • This technique is valuable for immunological research in chronic lung diseases.
  • It allows for a better understanding of T cell dynamics in inflammatory environments.
  • The protocol can aid in the development of optimized therapies for pulmonary conditions.

Frequently Asked Questions

What is the significance of T cell lung homing?
T cell lung homing is crucial for understanding immune responses in pulmonary diseases and developing targeted therapies.
How does this protocol improve upon existing methods?
This protocol utilizes light-sheet fluorescence microscopy for precise imaging of immune cells in the lung, which is more effective than traditional methods.
What type of mice are used in this study?
C57 black 6J mice are used for the experiments.
What is the role of papain in this protocol?
Papain is used to induce inflammation in the mouse model, facilitating the study of immune cell behavior.
Can this method be applied to other types of immune cells?
Yes, this method can potentially be adapted to study various immune cell types in different inflammatory contexts.
What are the implications of this research?
The findings may lead to new therapeutic strategies for managing allergic and inflammatory lung diseases.

Il protocollo introdotto qui permette la caratterizzazione della capacità polmonare homing dei linfociti primari umani sotto condizioni infiammatorie in vivo. Infiltrazione polmonare delle cellule immuni umane passivamente trasferite in un modello murino di infiammazione allergica può essere imaged e quantificato mediante microscopia a fluorescenza di luce-foglio di tessuto polmonare chimicamente deselezionata.

La nostra tecnica consente l'imaging preciso delle cellule immunitarie umane accumulate dai polmoni in condizioni infiammatorie in vivo fornendo informazioni entusiasmanti sul processo di homing polmonare delle cellule T. Questo protocollo supporta la ricerca traslazionale sull'homing polmonare a cellule T e può quindi aiutare nell'identificazione di nuovi obiettivi per una terapia ottimizzata di malattie polmonari infiammatorie o allergiche. In particolare, la capacità di considerare l'influenza delle proprietà delle cellule immunitarie specifiche della malattia, dell'organizzazione del tessuto polmonare e dell'ambiente infiammatorio sull'homing polmonare delle cellule T rende questo metodo altamente vantaggioso.

Nel complesso, la nostra tecnica è di alto valore per la ricerca immunologica nel campo delle malattie polmonari infiammatorie croniche, che sono spesso guidate da un accumulo di tessuto travolgente di cellule immunitarie attivate. Dopo aver confermato una mancanza di risposta al dito del piedi in un mouse C57 nero 6J di almeno 16 grammi, di sei settimane, usato un micropipetto per consegnare lentamente 10 microlitri di soluzione di papaina preparata al momento in una narice del mouse una volta al giorno per tre giorni consecutivi. Il giorno dopo l'ultima somministrazione di papaina, strato 10 millilitri di mezzo Ficoll sotto sangue periferico umano da un volontario sano pre-diluito ad un rapporto uno o due in PBS per la separazione del gradiente di densità per centrifugazione.

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Medicina numero 146 homing polmonare cellule mononucleari del sangue periferico microscopia di fluorescenza di luce-foglio infiammazione polmonare allergica tre dimensionale imaging

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