2013年11月22日
マクロファージは、長い自然免疫と獲得免疫応答の重要な構成要素として認識されている。マクロファージや微生物間の相互作用の進化遺伝的、および生化学的な側面に関する知識の最近の爆発はマクロファージへの科学的関心をリニューアルしました。この記事では、マウスの骨髄からマクロファージを差別化する方法を説明している。
この手順の全体的な目標は、尿、骨髄由来の細胞培養物からマクロファージを生成することです。これは、まずマウスの後肢から骨髄を抽出することによって達成されます。第2のステップでは、骨髄に常在するマクロファージが除去され、次に骨髄細胞がマクロファージ分化条件下でさらに培養されます。
その後、骨髄細胞がマクロファージに分化したら、それらを収集して実験的分析を行うことができます。最終的には、共焦点顕微鏡を使用して、骨髄由来マクロファージ、末端酸性コンパートメント内の細菌性LPSの局在を実証できます。この手法は、マクロファージ、細胞株の増殖などの既存の方法よりも優れているため、数が多いため、一次マクロファージを取得できます。
自己生産ステップは習得が難しく、練習が必要なため、方法の視覚的なデモンストレーションは重要であり、成功を収めるには、安楽死させたマウスの皮膚を70%エタノールで消毒します。各後ろ足の上部に切開を行い、皮膚を足に向かって引き下げて筋肉を露出させます。次に、後ろ足を切り落とし、滅菌ハサミと鉗子を使用します。
皮膚を取り除くには、5ミリリットルの滅菌氷が入った滅菌35ミリメートルのペトリ皿に脚を置きます。コールドPBS。骨に付着している皮膚と筋肉をすべて取り除き、骨を5ミリリットルの氷が入った新しい滅菌ペトリ皿に移します。
冷たく、滅菌されたPBS。さらに5ミリリットルのPBSで骨を2回洗い、次に5ミリリットルの氷が入った滅菌乳鉢に移します。冷たく、滅菌されたPBS。
次に、関節で大腿骨から脛骨を切り取り、乳棒を使用して骨を優しく粉砕します。上清を氷冷した15ミリリットルのチューブに3回集めます。次に、70ミクロンのナイロン製セルストレーナーで組織懸濁液をろ過します。
固形物を取り除くには、濾液をスピンダウンし、上清を静かに捨てます。ペレットを赤血球溶解緩衝液で解離し、30秒後に20ミリリットルの氷冷完全DMEMを追加して反応を停止します細胞を遠心分離した後、ペレットを摂氏37度の20ミリリットルで懸濁し、DMEMを完了し、次に細胞懸濁液を2つの100ミリメートルペトリ皿に分割します。皿を摂氏37度で4時間インキュベートし、次に上清を室温で50ミリリットルのチューブに集めます。
上清をスピンダウンした後、ペレットを、以前に調製したL 9 29細胞上清を補充した10ミリリットルの完全なDMEMに再懸濁し、次いで40ミクロンのナイロン細胞ストレーナーを通じて細胞を濾過する。濾液を140ミリリットルの完全DMEMおよびL 9 29細胞培地に加え、次いで皿当たり10ミリリットルの細胞懸濁液を15 100ミリメートルのペトリ皿に分配する。細胞を摂氏37度で3日間、二酸化炭素5%で10ミリリットルの完全DMEMとL9.29上清でインキュベートした後、さらに4日間細胞をインキュベートします。
倒立顕微鏡で定期的に細胞増殖をモニタリングし、骨髄由来のマクロファージを採取し、まず吸引して上清を廃棄します。次に、完全なDMEMでペトリ皿を2回洗います。次に、摂氏37度の完全DMEMを5ミリリットル加え、ゴム製のポリスマンを使用して細胞を優しく切り離し、骨髄由来のマクロファージを50ミリリットルのチューブに集めてから、細胞をスピンダウンします。
Resusは、20ミリリットルの完全なDMEMでペレットを懸濁します。最後に、トライアムブルーの除外でセルをカウントします。この方法を使用すると、先ほど示したように、骨髄に常在するマクロファージを除いた丸い非接着性骨髄細胞を単離してプレーティングした後、わずか数日で多数のマクロファージを取得できます。
これらの代表的なBMDM前駆細胞をG-M-C-S-Fとインキュベートしました。3日後、細胞は接着し始め、マクロファージに分化しました。7日後、骨髄由来マクロファージのコンフルエント単層が観察されました。
F four 80およびH-L-A-D-Rのフローサイトメトリー解析により、骨髄由来のマクロファージは両方のマーカーを発現していることが明らかになり、骨髄細胞のマクロファージへの分化が確認されました。骨髄由来マクロファージのPHA酸性能力を評価すること。細胞がラテックス速度を内部化する能力は、予想どおりにモニターされました。
細胞あたりのビーズの数は、エンドサイトーシス能を評価するために、時間の経過とともに増加すると判断されました。骨髄由来のマクロファージもCoxiellaと共培養しました。赤のバーネットアイLPSは、青のリソソーム関連膜タンパク質1を抱くコンパートメントに局在していることが観察されましたが、緑のカテプシンDはなく、LPSが後期エンドソームに存在し、骨髄由来マクロファージと予想されるようにリソソームと融合することができないことを示しています。
細菌性病原体の相互作用は、TMA Wiley眼による感染を通じてさらに分析されました。予想通り、赤色の細菌はKPSとDを宿すコンパートメントに局在しておらず、再び緑色で現れます。この代表的な免疫ブロットでは、骨髄由来のマクロファージシグナル伝達経路が評価され、骨髄由来のマクロファージ組織、単離されたマクロファージが大腸菌LPS刺激に応答してリン酸化P38αマップキナーゼレベルをアップレギュレートすることを示しました。
この方法は、細胞内コンパートメントがどの細胞内コンパートメントにマイクロ局在化したかなど、細胞微生物学の分野における重要な質問に答えるのに役立ちます。
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本記事では、マウス骨髄からマクロファージを分化させる方法を提示します。この手順では、骨髄を抽出して特定の条件下で培養し、実験的解析に用いる一次マクロファージを生成します。
骨髄から初代マクロファージを得ることで、宿主と病原体の相互作用および免疫応答の生理学的に妥当なモデリングが可能になります。この手法は、疾患に関連する免疫細胞への拡張性のあるアクセスを提供することで、初期創薬段階におけるターゲットの検証およびメカニズム的なリスク低減をサポートします。また、不永生化細胞株への依存を減らすことで、前臨床モデルにおける予測の信頼性を向上させます。
本手法は、ターゲットバリデーションから前臨床評価に至るディスカバリー・コンティニュアムに適合しており、メカニズム解析および表現型スクリーニングに不可欠な一次免疫細胞をスケーラブルに供給することが可能です。