Name: 脾臓および心臓マクロファージおよび骨髄単球における ex vivo 代謝フラックスの解析 (動画) | JoVE Journal
Uploaded: 2025-03-28T14:35:00.000+00:00
Duration: 6 min 26 s
Description: 学ぶ免疫代謝と心筋梗塞におけるマクロファージの代謝フラックス解析。生細胞抽出と代謝表現型解析を組み合わせ、心臓修復メカニズムを解明する。新規治療戦略への応用が期待される。

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<ol><li>Ma, Y., Mouton, A. J., Lindsey, M. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Cardiac+macrophage+biology+in+the+steady-state+heart%2C+the+aging+heart%2C+and+following+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Transl+Res%22%5BJournal%5D)">Cardiac macrophage biology in the steady-state heart, the aging heart, and following myocardial infarction.</a> Transl Res. 191, 15-28 (2018).</li>
<li>Mouton, A. J., Li, X., Hall, M. E., Hall, J. E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Obesity%2C+hypertension%2C+and+cardiac+dysfunction%3A+Novel+roles+of+immunometabolism+in+macrophage+activation+and+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Obesity, hypertension, and cardiac dysfunction: Novel roles of immunometabolism in macrophage activation and inflammation.</a> Circ Res. 126 (6), 789-806 (2020).</li>
<li>Mouton, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Dimethyl+fumarate+preserves+left+ventricular+infarct+integrity+following+myocardial+infarction+via+modulation+of+cardiac+macrophage+and+fibroblast+oxidative+metabolism%5BTitle%5D)+AND+%22J+Mol+Cell+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Dimethyl fumarate preserves left ventricular infarct integrity following myocardial infarction via modulation of cardiac macrophage and fibroblast oxidative metabolism.</a> J Mol Cell Cardiol. 158, 38-48 (2021).</li>
<li>Mouton, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Temporal+changes+in+glucose+metabolism+reflect+polarization+in+resident+and+monocyte-derived+macrophages+after+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Cardiovasc+Med%22%5BJournal%5D)">Temporal changes in glucose metabolism reflect polarization in resident and monocyte-derived macrophages after myocardial infarction.</a> Front Cardiovasc Med. 10, 1136252(2023).</li>
<li>Mouton, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glutamine+metabolism+improves+left+ventricular+function+but+not+macrophage-mediated+inflammation+following+myocardial+infarction%5BTitle%5D)+AND+%22Am+J+Physiol+Cell+Physiol%22%5BJournal%5D)">Glutamine metabolism improves left ventricular function but not macrophage-mediated inflammation following myocardial infarction.</a> Am J Physiol Cell Physiol. 327 (3), C571-C586 (2024).</li>
<li>Mouton, A. J., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Mapping+macrophage+polarization+over+the+myocardial+infarction+time+continuum%5BTitle%5D)+AND+%22Basic+Res+Cardiol%22%5BJournal%5D)">Mapping macrophage polarization over the myocardial infarction time continuum.</a> Basic Res Cardiol. 113 (4), 26(2018).</li>
<li>XF software. Agilent Seahorse Analytics. , Agilent Technologies, Inc. Available from: 
 <a target="_blank" href="https://www.agilent.com/en/product/cell-analysis/real-time-cell-metabolic-analysis/xf-software/agilent-seahorse-analytics-787485">https://www.agilent.com/en/product/cell-analysis/real-time-cell-metabolic-analysis/xf-software/agilent-seahorse-analytics-787485</a> (2025).</li>
<li>Matsuura, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Diabetes+suppresses+glucose+uptake+and+glycolysis+in+macrophages%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Diabetes suppresses glucose uptake and glycolysis in macrophages.</a> Circ Res. 130 (5), 779-781 (2022).</li>
<li>Alexander, R. K., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Bmal1+integrates+mitochondrial+metabolism+and+macrophage+activation%5BTitle%5D)+AND+%22Elife%22%5BJournal%5D)">Bmal1 integrates mitochondrial metabolism and macrophage activation.</a> Elife. 9, e54090(2020).</li>
<li>Wan, Y., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((miR-34a+regulates+macrophage-associated+inflammation+and+angiogenesis+in+alcohol-induced+liver+injury%5BTitle%5D)+AND+%22Hepatol+Commun%22%5BJournal%5D)">miR-34a regulates macrophage-associated inflammation and angiogenesis in alcohol-induced liver injury.</a> Hepatol Commun. 7 (4), e0089(2023).</li>
<li>Nomura, M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Fatty+acid+oxidation+in+macrophage+polarization%5BTitle%5D)+AND+%22Nat+Immunol%22%5BJournal%5D)">Fatty acid oxidation in macrophage polarization.</a> Nat Immunol. 17 (3), 216-217 (2016).</li>
<li>Li, X., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Glycolytic+reprogramming+in+macrophages+and+MSCs+during+inflammation%5BTitle%5D)+AND+%22Front+Immunol%22%5BJournal%5D)">Glycolytic reprogramming in macrophages and MSCs during inflammation.</a> Front Immunol. 14, 1199751(2023).</li>
<li>Desousa, B. R., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Calculation+of+ATP+production+rates+using+the+Seahorse+XF+Analyzer%5BTitle%5D)+AND+%22EMBO+Rep%22%5BJournal%5D)">Calculation of ATP production rates using the Seahorse XF Analyzer.</a> EMBO Rep. 24 (10), e56380(2023).</li>
<li>Lewis, A. J. M., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed?term=((Noninvasive+immunometabolic+cardiac+inflammation+imaging+using+hyperpolarized+magnetic+resonance%5BTitle%5D)+AND+%22Circ+Res%22%5BJournal%5D)">Noninvasive immunometabolic cardiac inflammation imaging using hyperpolarized magnetic resonance.</a> Circ Res. 122 (8), 1084-1093 (2018).</li>
<li>Walls, J., Romero, M. Assessing T cell bioenergetic poise and spare respiratory capacity using extracellular flux analysis. <a target="_blank" href="http://scholar.google.com/scholar?hl=en&safe=off&q=author%3aWalls%2C+J+%22Agilent+Technologies+application+note%22">Agilent Technologies application note</a>. , 5994-4494 (2022).</li>
</ol>

<table><tbody><tr><td>抗CD11bマイクロビーズUltraPure、マウス</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-126-725</td><td></td></tr><tr><td>Anti-Ly6GマイクロビーズUltraPure、マウス</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-120-337</td><td></td></tr>コ<tr><td>ラゲナーゼII型</td><td>Worthington</td><td>NC9522060</td><td></td></tr><tr><td>Dnaseタイプ</td><td>IMillPore Sigma</td><td>11284932001</td><td></td></tr><tr><td>GentleMACS Octo DissociatorMiltenyi</td><td>Biotec</td><td>130-096-427</td><td></td></tr><tr><td>GentleMACS C チューブ</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-093-237</td><td>MACS 細胞解離チューブ&nbsp;</td></tr><tr><td>ハンクバランス塩溶液</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-025-076</td><td></td></tr><tr><td>LS 磁気カラム</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-042-401</td><td></td></tr><tr><td>MACS MultiStand</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-042-303</td><td></td></tr><tr><td>MS 磁気カラム&nbsp;</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-042-201</td><td></td></tr><tr><td>単球分離キット 骨髄、マウス</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-100-629</td><td>には、単球ビオチン抗体カクテル 1 mL、抗ビオチンマイクロビーズ 2 mL、FcR ブロッキング試薬</td></tr><tr><td>OctoMACS セパレーター</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-042-108</td><td></td></tr><tr><td>プレ分離フィルター (30 & micro;m)</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-041-407</td><td></td></tr><tr><td>QuadroMACS セパレーター</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-091-051</td><td></td></tr><tr><td>赤血球溶解液 (10x)</td><td>Miltenyi Biotec</td><td>130-094-183</td><td></td></tr><tr><td>Seahorse XFe96 アナライザー</td><td>Agilent</td><td></td><td></td></tr> Seahorse <tr><td>XFe96 FluxPak</td><td>Agilent</td><td>103792-100</td><td>Pro センサーカートリッジ 18 個、Pro Cell Cutlure マイクロプレート 18 個、Seahorse XF キャリブラント溶液 Seahorse</td></tr><tr><td>XF 解糖系ストレステストキット</td> 1 ボトル <td>Agilent</td><td>103020-100</td><td>グルコース、オリゴマイシン、2-デオキシ-D-グルコースを含む 6 つのシングルユースポーチ</td></tr><tr><td>Seahorse XF ミトコンドリアストレステストキット</td><td>Agilent</td><td>103015-100</td> オ<td>リゴマイシン、FCCP、およびロテノン/アンチマイシン A</td></tr> <tr><td>を含む 6 つのシングルユースポーチSeahorse XF RPMI 培地、pH 7.4、500 mL</td><td>Agilent</td><td>103576-100</td><td>フェノールレッド、重炭酸塩、グルコース、ピルビン酸、グルタミン不使用</td></tr></tbody></table>

脾臓および心臓マクロファージおよび骨髄単球における ex vivo 代謝フラックスの解析

Analyzing Ex Vivo Metabolic Flux in Splenic and Cardiac Macrophages and Bone Marrow Monocytes

さまざまな組織から得られる典型的な細胞数は、動物のサイズ、年齢、性別によって異なります。成体の雄マウス(すなわち、16週齢、~30g)の場合、脾臓は3.0〜4.0×106個のマクロファージを産生するのに対し、骨髄(2つの脛骨と2つの大腿骨)は通常、1.0〜1.5×106個の単球を産生します(図2A)。梗塞性心臓は、MI 4,5,6の翌日にもよりますが、通常、高い数値も得られます。3日目の収量は、通常、106細胞/心臓×~1.5です。健康な心臓は通常、マクロファージが非常に少ない(0.1-0.2 × 105/心臓)6;したがって、健康な(梗塞のない心臓)のマクロファージをコントロールとして使用する場合、複数の心臓をプールする必要があるかもしれません。<stron...

Metabolic reprogramming is a hallmark of monocyte/macrophage activation and polarization between pro- and anti-inflammatory states. For example, ...

analyzing-ex-vivo-metabolic-flux-splenic-cardiac-macrophages-bone

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

免疫学と感染症

単球は自然免疫の主要な調節因子であり、末梢の単核食作用系の更新や炎症の場合に重要な役割を果たします。この原稿では、単球の動員メカニズムを研究するためのマウスのカルバリア骨髄のリアルタイムイメージングの手順について説明します。...

マウス骨髄単球の追跡<em&gt;インビボ</em

代謝リプログラミングは、M1およびM2マクロファージの分極のための特性的かつ前提条件です。この原稿では、マウス骨髄由来マクロファージにおける解糖系とミトコンドリア機能の基本パラメータを測定するためのアッセイについて説明します。このツールは、特定の要因がマクロファージの代謝と表現型にどのように影響するかを調査するために適用できます。...

リアルタイム細胞外フラックス分析を用いた偏光M1、M2の骨髄由来マクロファージの代謝特性評価

代謝の研究は、免疫学の研究にますます関連性を持つようになっています。ここでは、マウス脾細胞、Tリンパ球、Bリンパ球における解糖系とミトコンドリア呼吸を測定するための最適化された方法を紹介します。...

リンパ球における解糖およびミトコンドリア呼吸を分析するために最適化されたプロトコル

このプロトコルを分離、識別し、定常状態や炎症の間にマウスの心筋に存在する免疫細胞を定量化するシンプルかつ効率的な手法を提案します。プロトコルは、フローサイトメトリーによるさらに分析することができます単一細胞懸濁液の生成のための酵素的及び機械的消化を組み合わせたものです。...

心の血管外免疫細胞の分離と同定

ここでの代謝状態の白血病患者の骨髄から白血病細胞の分離と解析のためのプロトコルを提案する.主な白血病細胞の代謝プロファイルの評価は、一次電池の需要のより良い特性を助けることができるし、より個別化医療にまでつながる可能性があります。...

主な白血病細胞の代謝プロファイルの評価

造血幹細胞(HSPC)は、血液形成中の代謝可塑性による静止状態から分化状態に移行します。ここでは、HSPCのミトコンドリア呼吸と糖状化を測定するための最適化された方法を提示する。...

造血幹細胞細胞代謝の解析

ここで提示された方法は、HSPCの細胞外酸性化速度(ECAR)および酸素消費速度(OCR)をリアルタイムで測定するために、細胞外フラックス分析装置を使用して、非付着性マウス造血幹および原始前駆細胞(HSPC)における細胞生体エネルギーを評価するための最適化されたプロトコルを要約する。...

細胞外フラックス分析装置を用いたマウス造血幹および原始前駆細胞における細胞生体エネルギーの評価

ここでは、マウス骨髄細胞を表現型造血幹および前駆細胞に単離および染色するための簡単なプロトコルと、支持するニッチ内皮および間葉系幹細胞について説明します。内膜および中枢骨髄領域に位置する細胞を濃縮する方法も含まれる。...

マウス骨髄造血幹・前駆細胞および間質ニッチ細胞のフローサイトメトリー解析

生体外移植モデルを用いて、赤身マウスの内臓白色脂肪組織の前縁部の小片を7〜10日間培養し、高脂肪食摂食中の脂肪組織炎症の誘導と研究を可能にします。...

高脂肪食様脂肪組織炎症の 体外 マウスモデル

トキソプラズマ原虫は、組織培養モデルで模倣することができる環境ストレスに応答して嚢胞フォームに変換します。このビデオでは、骨髄由来のマクロファージや線維芽細胞の変化、増殖培地のpHを活性化することにより、嚢胞壁の形成を調べるためのテクニックを示しています。...

活性骨髄由来マクロファージとBradyzoite条件におけるトキソプラズマのシスト壁形成

学ぶ免疫代謝と心筋梗塞におけるマクロファージの代謝フラックス解析。生細胞抽出と代謝表現型解析を組み合わせ、心臓修復メカニズムを解明する。新規治療戦略への応用が期待される。

脾臓および心臓マクロファージおよび骨髄単球における ex vivo 代謝フラックスの解析

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