宿主細胞因子がカポジ肉腫(KS)の確立と維持において重要な役割を果たす。我々は、KSHV感染DMVEC細胞に、とKS腫瘍組織に改変宿主細胞因子を特定する方法の概要を示します。ウイルスによって変更さ細胞の遺伝子は、新規な治療のための潜在的なターゲット(複数可)として機能します。
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宿主細胞因子がカポジ肉腫(KS)の確立と維持において重要な役割を果たす。我々は、KSHV感染DMVEC細胞に、とKS腫瘍組織に改変宿主細胞因子を特定する方法の概要を示します。ウイルスによって変更さ細胞の遺伝子は、新規な治療のための潜在的なターゲット(複数可)として機能します。
現在、KSは、南部アフリカで最も優勢なHIV / AIDS関連悪性腫瘍であり、それゆえ世界。1,2は、それが血管内皮細胞のangioproliferative腫瘍として特徴付けられると胸水のリンパ腫の形態では珍しいB細胞リンパ増殖性疾患(PEL)を生成と多中心性キャッスルマン病のいくつかの形態が。KSの細胞の 3〜5 1〜5%が積極的にカポジ肉腫関連ヘルペスウイルス(KSHV)、KSに関連付けられている病原体の溶菌複製をサポートしている病変、それは細胞因子が必要があることは明らかです。発癌と腫瘍の進行の過程におけるウイルス因子と相互作用。KS病理学に寄与する6,7の識別小説ホスト因子の決定要因は、KSの治療のための新たな治療薬を開発するなど、同様に腫瘍の進行や転移の予後マーカーを開発するために不可欠です。 dysregulated遺伝子をマイクロアレイ解析により識別されれば8付属のビデオの詳細我々はKSHV感染後、KS腫瘍組織における皮膚微小血管内皮細胞(DMVEC)に変更された宿主細胞の遺伝子発現プログラムを識別するために使用するメソッドは9、タンパク質発現の変化はイムノブロットおよびデュアルラベル付け免疫蛍光法によって確認した。調節不全の遺伝子の転写発現の変化を定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応(定量RT - PCR) により in vitro で確認されています。アーカイブKS腫瘍組織を用いた in vitroの結果での検証は、デュアル標識した免疫化学と組織マイクロアレイによって実行されます。8,10我々のアプローチは、in vitroで 、その後、in vivoモデル系での開発ができるようになりますKS腫瘍組織の微小環境での調節不全遺伝子を特定するKSの治療のための潜在的な新規治療薬の発見と評価。
1。 DMVECの栽培と感染をKSVH
2。モックとKSHV感染DMVECからのtotal RNA抽出およびcDNAの生産
3。モックとKSHV感染DMVEC細胞のマイクロアレイ比較分析
当研究室では、サービスごとの個別支払方式でヴァンダービルト大学医療センターマイクロアレイ共有リソースの中核施設で、マイクロアレイ解析を行います。我々は、感染制御の細胞をモックにKSHV感染DMVEC細胞の遺伝子の転写調節不全のための出力ファイルを比較。転移バイオマーカーを表す血管新生に関連するKSHV感染細胞、細胞増殖または転写調節不全の遺伝子をリアルタイムPCR、ウェスタンブロット、およびデュアルIFAを使用してKSHV感染DMVEC細胞を用いたin vitroで検証され、結果はアーカイブKS腫瘍の所見と比較されます組織。
4。モックとKSHV感染DMVECで検出された定量的RT - PCR転写解析調節不全遺伝子
5。 KSHV感染DMVEC細胞の二重標識免疫蛍光分析
6。 KSHVラナと内皮細胞マーカーPecam-1/cd31用Ksの組織とKSの組織マイクロアレイ上でデュアルラベル免疫組織化学
7。 DMVEC細胞のアデノウイルスの形質導入による遺伝子デリバリー
8。代表的な結果

図1。ロンザ社からプライマリDMVEC細胞はEBM - 2培地で維持されたとMOI 0.01でBCBL - 1ウイルスに感染させた。感染DMVECの細胞単層が毎日調べた後。十日後に感染モック感染細胞は敷石状の形態を示し、KSHV感染細胞は、紡錘状の内皮細胞の紡錘細胞型の形態の特徴は、KS腫瘍組織にKSHVに感染して見られる展示。写真は、100Xの合計倍率CCDカメラでマウントNIKON TE 2000S顕微鏡で撮影された。

図2。デュアルラベル付け間接免疫蛍光染色は10日、感染後におけるKSHV感染DMVEC細胞を行った。感染細胞はKSHV LANAとKSHV感染後は、変更することにある特定の宿主細胞のタンパク質にヤギポリクローナル抗体に対するモノクローナル抗体との二重染色した。二次ロバ抗マウスおよびローダミンとFITCの結合ロバ抗ヤギ抗体の混合物が追加されました。細胞は、CCDカメラを搭載したニコンTE2000S蛍光顕微鏡で調べた。 DAPIで取り付けメディアは、核を可視化するために使用された。すべての写真は200倍の総合倍率で撮影したもの。核へのローカライズされたウイルスLANAタンパク質を(ローダミン染色)を発現する感染細胞は、細胞質へのローカライズされた宿主細胞特異的タンパク質(FITC染色)の発現低下を示しています。

図3。 LANAとPECAM - 1 / CD31用KS腫瘍組織のIHC。エイズKS腫瘍組織は、KSHV LANAとPECAM - 1 / Cのために、シングルおよびデュアルラベル付けIHC染色したD31。 A)KS組織がLANAするモノクローナル抗体で染色し、ヘマトキシリンで対比表示します。 LANA陽性細胞は、白い矢印で識別されます。 B)。 KS組織はPECAMI/CD31するモノクローナル抗体で染色し、染色は、白い矢印で示されている血管周囲血管内皮に特異的に表示されます。 C)CD31に対して陽性染色細胞に対するLANA白のための黒の矢印で示されているLANA(ベクトル赤)とCD31(茶色)のためのKS組織デュアルステンドを表示します。 D)パネル用下部パネルC.明視野画像で同じスライドから面積の倍率600倍ACの総合倍率でNIKON TE2000S顕微鏡で撮影されたと200xを表示D.

図4。感染制御の細胞をモックと比較して定量RT - PCRの10日後の感染によるKSHV LANAの時間的な発現が。KSHV感染DMVECセルのすべての値は、GAPDHに正規化された。モック感染細胞のLANA cDNA増幅の証拠はなかった。

図5。 KS腫瘍組織マイクロアレイ。組織マイクロアレイ(TMA)は、単一のスライドに配列された0.6ミリメートル組織のコアを表します。各組織のコアは、異なる患者からKS腫瘍の標本を表します。 TMAは、オハイオ州立大学のレオナエアーズMDからエイズのがん標本資源(ASCR)を通じて利用可能でした。健常および陽性対照組織と一緒にパラフィン包埋KS腫瘍組織は、ガラススライド上に置いた。 KSの組織標本は、口、皮膚、軟口蓋、舌、頸部の腫瘤から採取した。すべての患者がHIV陽性であった。

図6。組織マイクロアレイは、免疫組織化学によるKSHV LANAのために染色し、明視野顕微鏡により分析した。LANAのための発色は、ペルオキシダーゼの基質としてDABを使用して実行し、LANA陽性細胞は、強烈な茶色の染色パターンにより可視化されたされた。ウイルス負荷と紡錘細胞領域の異なる量を観察することができます。 A)腫瘍の定義済み領域の焦点ウイルス感染を表します。 B)とほぼ現在の紡錘形細胞の数と相関関係が高いウイルス負荷と播種性感染を表します。ステンド組織のコアは200倍の倍率で観察された。

図7。よく当たり2.5 X10 5細胞の密度でEBM - 2の完全なメディアで培ったDMVEC細胞は1.0 × 10 10の力価でアデノウイルスの5μLで形質導入した。細胞がEGFP蛍光18時間後の形質導入のために検討した。位相と蛍光画像の両方は、200Xの総合倍率でニコンTE 2000S顕微鏡で撮影した。主DMVEC細胞のトランスフェクションは、我々は、私たちは主DMVECでフィブリン- 2とgaletin - 3の非常に効率的に提供できるようになるウイルスベクターを特定しているため、問題があることが証明されています。我々は、EGFPを発現するアデノウイルスを効率的に主要なDMVECを伝達できることがわかった。また、我々はLentigen株式会社から取得したレンチウイルスベクターは、プライマリDMVECセルを(データは示さず)形質導入のための同じように効率的であることがわかった。
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このレポートで使用されている手法は、実験室のさまざまな設定で行うことができます。彼らはいくつかの特別な機器やコア施設へのアクセスが必要です。 biosafteyレベル3(BSL - 3)施設の使用が必要な場合がありますKSHVのような感染性ウイルス性病原体が関与する実験を行うときに適切な予防措置が取られている必要があります。組織の買収は、適切な制度審査委員会(IRBの)によって承認されなければならない。
これらの方法論は、一緒にin vitroでの発現に調節不全および in vivoならびに遺伝子発現プロファイルの検証内皮細胞での遺伝子送達のための戦略のために定義されたメソッドを提供している遺伝子を同定するための基礎を提供することができます。一緒にこれらの知見は、特定のウイルス遺伝子が続いてKSHV感染により影響を受けるとされている生化学的経路の解明に役立つことがあります。 KSHVのような発癌性ウイルスは特定の分子経路を中断する方法についての理解は、新規治療薬の開発に洞察を提供することができます。
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我々は彼のアドバイスとこの原稿の見直しのためにジェームズEKヒルドレス、メハリー医科大学を、感謝。我々はまた、原稿の編集にダイアナマーバーに感謝。エイズの健康格差研究センター、NIHの助成金5U54 RR019192 - 05;臨床研究のためのメハリーセンター、NIHグラントP20RR011792、この作品は、エイズ研究のためのメハリーヴァンダービルトセンター(NIHの助成金P30 AI054999 - 05)によってサポートされ、NIHで助成金P01 CA113239。 DJAは部分的にエイズ研究のためのヴァンダービルト - メハリーセンター(CFAR)と臨床研究のためのメハリーセンター(CRC)からのパイロットの補助金によって賄われていた。
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| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| RPMI 1640 | Invitrogen | 05-0001DJ | |
| TPA | Sigma-Aldrich | P1585 | |
| PBS pH 7.4 | Invitrogen | 10010-023 | |
| 酪酸ナトリウム | Sigma-Aldrich | 19364 (FLUKA) | |
| EBM-2培地 | Lonza Inc. | CC-3156 | + bullet kits サプリメント |
| DMVEC細胞 (HMVEC) | Lonza Inc. | CC2543 | |
| 胎児ウシ血清 | Hyclone | SH30066.03 | |
| ペニシリン/ストレプトマイシン | Invitrogen | 15140-122 | |
| チャンバースライド | Nalge Nunc international | 154461 | |
| KSHV LANA Mab | Vector Laboratories | VP-H913 | 1:50希釈/IFA |
| Galectin-3 goat pAb | R&D Systems | AF1154 | |
| ドンキー抗ヤギ FITC | Jackson ImmunoResearch | 705-095-1 | |
| ドンキー抗ヤギ Rho | Jackson ImmunoResearch | 705-295-003 | 1:100希釈/IFA |
| 封入剤 | Vector Laboratories | H 1500 | DAPI含有Vectashield |
| BCAタンパク質定量アッセイキット | Pierce, Thermo Scientific | 23235 | |
| ニトロセルロース | Bio-Rad | 161-0112 | |
| ドンキー抗ヤギ複合体 | Santa Cruz Biotechnology, Inc. | SC 2020 | |
| ウェスタン基質 | Pierce, Thermo Scientific | 34075 | |
| ビオチン化ウサギ抗ヤギ | Dako | 305-065-045 | |
| AP-ストレプトアビジン複合体 | Dako | K 0492 (キット) | |
| RNase DNase Free Set | Qiagen | 79254 | |
| MJ Mini Cycler | Bio-Rad | PTC-1148C | |
| バイオフォトメーター | Eppendorf | 952000006 | |
| RC 6 Plus 遠心機 | Sorvall, Thermo Scientific | 46910 | |
| Coulter Optima L-90K 超遠心機 | Beckman Coulter Inc. | 392052 | |
| MYiQ iCycler リアルタイムPCR検出システム | Bio-Rad | 170-9770 | |
| TE 2000S 蛍光顕微鏡 | Nikon Instruments | TE2000S | |
| 2100 Bioanalyzer | Agilent Technologies | G2938C | |
| Eclipse E 200 | Nikon Instruments | E 200 | |
| Sorvall Legend RT 遠心機 | Thermo Fisher Scientific, Inc. | 75004377 |
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