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방법 논문

'마스트 셀 노크-인' 마우스를사용 하 여 생체 내 비만 세포의 기능 분석

10K 조회수

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DOI:

10.3791/52753

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2015년 5월 27일

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이 논문에서

요약

우리는 체외 유래 마스트 세포의 생성을 위한 방법, 유방 세포 결핍 마우스로그들의 이식, 및 다른 해부학 적인 사이트에 이식된 유방 세포의 표현형, 숫자 및 분포의 분석을 기술합니다. 이 프로토콜은 생체 내에서 마스트 세포의 기능을 평가하는 데 사용할 수 있습니다.

초록

비만 세포 (MC)는 다양한 조직에 상주하는 조혈 세포이며, 특히 피부, 기도 및 위장관과 같은 외부 환경에 노출 된 부위에 풍부합니다. IgE 의존성 알레르기 반응에서 해로운 역할로 가장 잘 알려진 MC들은 독과 침입 하는 박테리아와 기생충에 대 한 호스트 방어에 중요 한 선수로 등장 했다. MC 표현형 및 기능은 해부학적 위치에 따라 다를 수 있는 미세 환경적 요인및/또는 면역 반응의 발달의 유형 또는 단계에 따라 영향을 받을 수 있다. 이러한 이유로, 우리와 다른 MC 기능에 대 한 통찰력을 얻기 위해 체 외 메서드를 통해 생체 내 접근에 선호 했다. 여기서는 마우스골수 유래 배양MC(BMCMC), 유전자 MC-결핍 마우스로의 입양 이송, 양상에서 입양된 MC의 수 및 분포 분석 등을 설명하고 있다. '마스트 셀노크인' 접근법이라는 이름의 이 방법은 지난 30년 동안 MC와 MC 파생 제품의 기능을 생체내에서평가하는 데 광범위하게 사용되어 왔다. 우리는 최근 몇 년 동안 개발 된 대체 접근 방식에 비추어이 방법의 장점과 한계에 대해 논의합니다.

서론

비만 세포(MC)는 다능성 골수선조1-3에서발생하는 조혈 세포이다. 골수 회귀에 이어 MC들은 지역성장인자의영향으로 성숙한 MC로 발전하는 다양한 조직으로 이주한다. 조직 거주자 MC는 피부, 기도 및 위장관과 같은 호스트 환경 인터페이스에 전략적으로 위치하며, 외부 모욕에 대한 방어의 첫 번째 선으로행동합니다 3-6. MC는 종종 자신의 "기준"표형 특성과 해부학 위치에 따라 하위 분류된다. 마우스에서는 MC의 두 가지 유형이 설명되었습니다 : "결합 조직 형" MC (CTMC) 및 점막 MC (McC)1-3,7,8. CTMC는 종종 정맥 과 신경 섬유 근처에 위치하고, 혈청 구멍에 거주, MmCs는 창자 및 호흡점막1-3의상피 위치를 차지하는 동안.

9-13MC의생물학적 기능을 연구하기 위해 수많은 방법론이 적용되었다. 많은 그룹은 세포주(인간 MC 라인 HMC114 또는 LAD215,16)를사용하여 체외 접근법에 초점을 맞추고 있으며, 체외 유래 MC(예: 인간 말초 혈액 유래 MC17)또는 마우스 골수 유래 배양MC [BMCMC]18,<....

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프로토콜

모든 동물 관리 및 실험은 건강의 국가 학회의 지침과 스탠포드 대학의 기관 동물 관리 및 사용위원회의 특정 승인을 준수하여 수행되었다.

1. 골수 유래 배양 돛대 세포의 생성 및 특성화 (BMCMC).

참고: 기증자 BMCMC는 받는 사람 MC-결핍 마우스와 동일한 유전 배경의 골수 세포에서 생성되어야 합니다. 남성 유래 기증자 BMCMC는 여성 마우스의 이식에 적합하지 않습니다. 여성 유래 기증자 BMCMC는 성공적으로 남성과 여성 받는 사람 모두에 이식합니다.

  1. 골수 추출.
    1. 멸균 인산염 완충식식염(PBS)을 6개의 웰 배양판(마우스당 1음)에 붓고 얼음 위에 놓습니다.
    2. 해부 기기를 70% 에탄올에 담그면 멸균을 위해 몸을 담그십시오.
    3. 이산화탄소(CO2)흡입에 의해 기증자 마우스를 안락사시키고 자궁 경부 탈구로 마우스를 분사한 다음 조작 부위에 70%의 에탄올로 마우스를 분사합니다.
    4. 멸균 해부 기구를 사용하여 뼈 에피피를 자르지 않고 대퇴골, 경골 및 비골 뼈를 추출하십시오.
    5. 집게로 뼈를 고정하는 동안 멸균 가위 (또는 메스 블레이드)를 사용하여 뼈에서 모든 조직을....

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결과

'마스트 세포노크-인'접근법의 개요는 도 1에도시되며, BMCmC의 생성, i.p., 즉 mc-결핍 마우스로 이식해야 하는 세포의 수(실험 설계에 따라 표시될 경우 숫자가 달라질 수 있음) 및 주사 부위에 따라 이식 및 실험 사이의 간격을 포함할 수 있습니다(이 에 따라 달라질 수 있습니다.) 예를 들어,MC 세포질 과립에 저장된 중재자의 함량은38시에꾸준히 증가한다.) 도 2는 IL-3의 원천으로서 20%의 WEHI-3 세포 조절 배지를 함유하는 DMEM 배지에서 1, 15 및 45일 배양 후 BMCmC의 대표적인 유동 세포 분석 및 토루이딘 블루 염색을 나타낸다. 45일 동안 배양된 BMCmCs는 95% 순수하며, 세포질 과립의 수가 많으며 이식 실험에 사용할 수 있으며, 15일 동안 배양된 세포는 이식에 적합하지 않습니다. 도 3은 i.d. engraftment(도 3.......

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토론

초기 설명 38 년 후 거의30년,'돛대 세포 노크 -in'접근 방식은 MC가 할 수있는 일또는 생체 내에서 할 수없는 일에 대한 귀중한 정보를 계속 제공하고 있습니다. MC의 기능은 오랫동안 알레르기에 있는 그들의 역할에 국한된 것으로 생각되었습니다. '마스트 셀 노크-인'접근법을 이용하여 생성된 데이터는 MC가 특정 병원균4,39또는 독28,31에 대한 호스트 방어에 중요한역할을 할 수 있다는 증거를 제공함으로써 이러한 견해를 변화시켰으며, 또는 특정 면역 반응을 억제할 수있다 29,34,40일까지.

우리의 프로토콜 설명에서, 우리는 골수 유래 배양 MC (BMCMC)의 생성 및 이식에 집중하기로 결정했습니다, 이러한 세포의 많은 수는 야생 유형 또는 돌연변이 마우스의 골수에서 체외에서 생성 될 수 있기 때문에. 그러나, MC들은 배아.......

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공개 사항

저자는 공개 할 것이 없습니다.

감사의 글

N.G.는 프랑스 "퐁디앙 부어 라 레체르체 메디칼 FRM"과 필립 재단의 펠로우십의 수혜자입니다. R.S.는 어린이 건강을 위한 루실 패커드 재단과 스탠포드 NIH/NCRR CTSA 어워드 번호 UL1 RR025744; P.S.는 막스 케이드 재단과 오스트리아 과학 아카데미의 막스 케이드 펠로우십과 오스트리아 과학 기금(FWF) 슈로딩거 펠로우십: J3399-B21의 지원을 받고 있습니다. S.J.G.는 국립 보건원의 지원을 U19 AI104209, NS 080062 및 캘리포니아 대학의 담배 관련 질병 연구 프로그램에서 승인합니다. L.L.R.은 관절염 국립 연구 재단 (ANRF)과 국립 보건 원 보조금 K99AI110645의 지원을 인정합니다.

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
1% 항생제-항진균 용액Corning cellgro30-004-Cl
3ml 주사기Falcon309656
35mm x 10mm 접시Corning cellgro430588
5ml 폴리스티렌 원형 바닥 튜브Falcon352058
Acetic Acid GlacialFisher ScientificA35-500
Alcian Blue 8GXRowley Biochemical Danver33864-99-2
Allegra 6R 원심분리기Beckman
안티 마우스 CD16/32(클론 93) 정제eBioscience14-0161-81
2-메르캅토에탄올시그마 AldrichM7522
BD 1ml TB 주사기BD 주사기309659
BD 22G x 1(0.7mm x 25mm) 바늘BD 정밀 글라이드 니들205155
BD 25 G 5/8 바늘BD 주사기305122
BD 30 G x 1/2 바늘BD 프리시전 글라이드305106
블루 MAX Jr, 15 ml 폴리프로필렌 원뿔형 튜브팔콘352097
클로로포름Fisher ScientificC298-500
Cytoseal 60 마운팅 매체Richard-Allan Scientific8310-4
Cytospin3ShandonNA
DakoCytomation 펜DakoS2002
Dulbecco Modified Eagle Medium (DMEM) 1xCorning cellgro15-013-CM
에탄올시그마 AldrichE 7023-500ml
소 태아 혈청 열 비활성화시그마 AldrichF4135-500ml
FITC 복합 IgG2b K 쥐 동형 대조군eBioscience14-4031-82
플루오레세인 이소티오시아네이트(FITC) 복합 안티 마우스 키트(CD117, 클론 2B8)eBioscience11-1171-82
포름알데히드Fisher ScientificF79-500
Giemsa 염색 변성시그마 AldrichGS-1L
이소테시아Henry Schein Animal Health29405
May-Grunwald StainSigma AldrichMG-1L
Multiwell 6 웰 플레이트Falcon35 3046
Olympus BX60 현미경OlympusNA
Paraplast Plus 조직 임베딩 매체Fisher Brand23-021-400
PE 복합 IgG 아르메니아 햄스터 이소타입 제어eBioscience12-4888-81
인산염 완충 식염수(PBS) 1xCorning cellgro21-040-CV
Phycoerythrin(PE) 복합 안티마우스 FceRIa(클론 MAR-1)eBioscience12-5898-82
프로피듐 요오드화물 염색 용액eBioscience00-6990-50
재조합 마우스 IL-3Peprotech213-13
Safranin-o 인증Sigma AldrichS8884
조직 배양 플라스크 T25 25 cm2Beckton Dickinson353109
조직 배양 플라스크 T75 75 cm2Beckton Dickinson353110
톨루이딘 블루 1% 수성LabChem-IncLC26165-2
재조합 마우스 SCFPeprotech250-03

참고문헌

  1. Kitamura, Y. Heterogeneity of mast cells and phenotypic change between subpopulations. Annu. Rev. Immunol. 7, 59-76 (1989).
  2. Galli, S. J., Borregaard, N., Wynn, T. A. Phenotypic and functional plasticity of cells of innate immunity....

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