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方法論記事

Marginating肺白血球の選択的ハーベスティング

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DOI:

10.3791/53849

2016年3月11日

* These authors contributed equally

この記事について

サマリー

Marginating-pulmonary leukocytesは、他の白血球集団と比較して、独特の特徴と明確な免疫学的機能を示します。ここでは、ラットとマウスの肺の強制灌流による、この肺白血球の亜集団の選択的採取について説明します。辺縁性肺白血球は、血液媒介性疾患および肺関連疾患に対する感受性を決定する上で重要であるようです。

要約

辺縁肺(MP)白血球は、肺毛細血管の内側の内皮に付着する白血球です。MP白血球は、他の免疫区画の白血球と比較して、特異な組成および特性を示すことが示された。証拠は、ナチュラルキラー細胞のより高い細胞毒性、および循環免疫細胞または脾臓免疫細胞と比較して、MP白血球集団の明確な炎症誘発性および抗炎症性プロファイルを示唆しています。本明細書に提示する方法は、マウスまたはラットのいずれかにおける肺の強制灌流によるMP−白血球の選択的回収を可能にする。肺白血球を抽出するために使用される他の方法、例えば組織粉砕や生物学的分解とは対照的に、この方法は、実質細胞、間質細胞、および気管支肺胞細胞で汚染されていない肺毛細血管から白血球のみを生成します。さらに、灌流技術は、組織処理による生理学的反応を誘発することなく、MP白血球の完全性と生理学的環境をよりよく保存します。このユニークなMP白血球集団は、すべての循環悪性細胞と感染細胞が肺毛細血管を通過する間に保持され、内皮細胞や常在白血球と物理的に相互作用するため、異常な循環細胞を特定して反応するために戦略的に配置されています。したがって、MP白血球の選択的捕捉とさまざまな条件下での研究は、特に循環異常細胞と肺関連疾患の制御に関して、それらの生物学的および臨床的意義の理解を前進させる可能性があります。

概要

肺の毛細血管( すなわち 、marginating肺(MP)白血球)1は、他の免疫の区画( 例えば 、循環、脾臓、骨髄)からの白血球に比べて明確な白血球の組成とユニークな活性を示すことが示された、2-に付着した白血球4。例えば、循環および脾臓NK細胞、並びに分化したメッセンジャーRNA(mRNA)レベルおよびプロおよび抗炎症性サイトカインの分泌増加と比較して、種々の腫瘍細胞に対するMP-白血球展示高いナチュラルキラー(NK)細胞の細胞毒性。 MP-白血球は循環白血球(50%対それぞれ、30%)と比較して、先天性/適応免疫の高い比を有するように、細胞の組成物はまた、循環白血球から区別されます。本明細書に提示された方法の目標は、この重要かつユニークな免疫コンパートメント(細胞集団)を研究するために、およびelucに、MP-白血球の選択的ハーベスティングを可能にすることですこれらの特定の細胞上の各種操作( 例えば 、免疫活性化)の影響をIDATE。

このユニークな集団の意義を理解するために、免疫系の細胞性免疫(CMI)のインビボでの機能を介して腫瘍細胞、微小転移、および残留疾患、循環制御することができることに留意することが重要です。この能力は、原発腫瘍を制御するために、免疫系の先行障害が発生しても明らかであり、かつ癌患者および動物モデル....

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プロトコル

動物を対象とする手順は、テルアビブ大学の施設内動物管理使用委員会(IACUC)によって承認されています。

1.ラットプロトコル

  1. 準備
    1. 2バタフライ21 G針を配置します。必要に応じて、針の鋭いエッジを提出することにより、2鈍いエッジの蝶21 G針を準備します。
    2. 重力(ドライ)設定で少なくとも30分間、121℃でオートクレーブにより滅菌はさみの2ペア、平滑化エッジの鉗子、止血鉗子、歯組織鉗子:手術器具を滅菌します。
    3. リン酸緩衝生理食塩水(1×PBS)溶液1mlあたりヘパリン30単位を添加することにより、ヘパリン化PBS(30単位/ ml)を調製します。 RTで使用してください。 35ミリリットルは、動物ごとに必要な最小量です。
    4. 気泡を回避するために、蠕動ポンプラインバタフライ針にヘパリン化PBSを流します。
  2. MP-白血球の肺およびコレクションの灌流
    1. 8%のイソフルランの過剰投与により動物を安楽死させます。呼吸停止を監視することによって安楽死を確認してください。
    2. 呼吸が停止すると、すぐに滅菌はさみや歯組織鉗子を使用して、腹膜や胸の空洞を開きます。剣状突起に腹部に沿って正中腹部切開を行います。
    3. あらゆる臓器や大血管を穿刺することなく、慎重に両側の肋骨を切断、ピンセットを用いて胸骨を持ち上げます。胸骨上の止血剤をクランプし、吻側心肺複合体を露出さ....

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結果

MP-コンパートメント展示循環白血球に比べて異なる白血球サブセット組成物。フローサイトメトリー分析を用いて、白血球の亜集団が同定され、両方の循環及びMP白血球の組成を特徴付けるために定量化しました。顆粒球およびリンパ球は、前方および側方散乱体に基づいて同定しました。リンパ内、NKRP-1 明るい細胞は、NK細胞、単球のようなT細胞のようなCD3 +、RM1 +、及びCD4 + / CD8 + / CD25として同定された+ T細胞亜集団の同定のために使用しました。顆粒球、単球、およびNK細胞を含む先天性免疫は、血液循環(P <0.05)27.9%(0.66±%)と比較して、MP-白血球集団の52%(±1.52%)を構成します。逆に、CD4 +、CD4 + CD8 + T細胞、および調節(CD4 + CD25 +)を含むT細胞亜.......

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ディスカッション

本明細書に提示された方法は、MP-白血球のユニー​​クな人口の選択的ハーベスティングと勉強を可能にします。循環または脾臓の白血球に比べて、MP集団は、白血球の亜集団の別個の組成物は、より高い活性化レベル、種々のサイトカインのより高い放出、ならびにプロおよび抗炎症性サイトカイン2,3の高いmRNAレベルによって特徴づけられます。具体的には、MP-NK細胞は、様々な標的細胞3,4-に対して循環NK細胞よりも細胞傷害性であり、及びインターフェロンγのより高いレベルで発現することが示されています。全体として、我々の結果は、MP-NKの白血球が血液媒介転移および肺転移を制御する上でより大きな生物学的意義を意味するものであり、したがって、NK細胞を循環し、より高い細胞毒性を有することを示唆しています。したがって、脾臓または循環白血球が金本位制や免疫学的状態を反映するためのデフォルトの人口、およびヒトでの研究と考えるべきではないというコムmonlyは慎重に解釈されるべきである循環白血球のみに依存しています。また、様々な疾患は、特に肺を与えるように、免疫がこの器官内に研究されるべきであり、実際に私たちの灌流ア.......

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開示事項

著者らは、開示することは何もありません。

謝辞

著者とこの作品は、NIH / NCI助成金#(SBE)はR01CA172138によってサポートされていました。

....

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材料

この記事で使用された材料の一覧
名前会社カタログ番号コメント
オートクルード蠕動ポンプ
バタフライニードルOMG26G
バタフライニードルOMG21G*3/4インチ
シリンジPic 溶液1 ml
シリンジPic 溶液2.5 ml
シリンジPic 溶液5 ml
シリンジピック溶液10ml
シリンジピック溶液25ml
鈍い刃の鉗子
さみ
止血
組織鉗子
ヘパリン ナトリウム ブタ粘膜 (保存剤フリー)シグマ・アルドリッチ

参考文献

  1. Kuebler, W. M., Goetz, A. E. The marginated pool. Eur Surg Res. 34, 92-100 (2002).
  2. Benish, M., et al. The marginating-pulmonary immune compartment in mice exhibits increased NK cytotoxicity and unique cellular characteristics. Immunol Res. 58

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再版と許可

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