이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

사이토 반응성 및 확산에서 체 외에 허 혈 성 같은 조건 모니터링

9.9K 조회수

⸱

DOI:

10.3791/55108

⸱

2017년 10월 21일

 ,  ,  ,  , 
1Department of Neuroscience, School of Medicine, Universidad Central del Caribe, 2Department of Biochemistry, School of Medicine, Universidad Central del Caribe, 3Department of Pharmacology and Toxicology, Medical Sciences, Campus, University of Puerto Rico

* These authors contributed equally

이 논문에서

요약

허 혈 성 뇌졸중 공부 하기 어려운 어떤 영향을 받는 뇌 영역에 이다의 구체적인 기여 산소 포도 당 부족 (지도부)에 노출 하는 복잡 한 이벤트입니다. 이 문서는 고립 된 이다 그들의 반응성 및 확산 지도부 조건 하에서 연구 하는 방법론을 소개 합니다.

초록

허 혈 성 뇌졸중은 혈전 또는 두뇌의 부분에 혈액 흐름을 방해 하는 embolus로 인 한 복잡 한 뇌 손상. 이것은 산소와 포도 당, 에너지 실패 원인과 신경 죽음의 부족. 허 혈 성 뇌졸중 모욕 후 이다 반응 되 고 그것은 개발로 부상 사이트 격 증. 이 시나리오에서는 허 혈에 노출 된 뇌 영역에 이다의 구체적인 기여를 공부 하기 어렵습니다. 따라서,이 문서의 기본 사이토 반응성 산소 포도 당 부족 (지도부) 라는 허 혈 같은 환경의 체 외에 모델 확산을 공부 하는 방법을 소개 합니다. 이다 1-4 일에서 고립 되었다-오래 된 신생아 쥐와 일반적인 astrocytic 셀 수 사이토 선택 마커 폐해 Fibrillary 산 성 단백질 (GFAP) 및 핵 얼룩을 사용 하 여 평가 했다. 기간 이다 지도부 조건에 복종 된다 수 사용자 지정할 수, 그들은에 노출 되는 산소의 백분율 뿐만 아니라. 이 유연성 과학자를 셀 체 외의 다른 그룹에서 허 혈 성 같은 상태 기간 특성을 수 있습니다. 이 문서에서는 사이토 반응성, hypertrophic 형태학 및 확산 증식 세포 핵 항 원 (PCNA)를 사용 하 여 면역 형광 검사로 측정 된 유도 지도부의 시간대를 설명 합니다. 확산, 게다가 이다 에너지와 산화 스트레스를 받게 하 고 응답 지도부 셀 중간에 녹는 요소를 해제 하 여. 이 매체는 수집 고 분자 이다 세포 세포 상호 작용 없이 기본 신경 문화에 의해 발표의 효과 분석 하는 데 사용 될 수 있습니다. 요약 하자면,이 1 차 셀 문화 모델 부상 시 절연된 이다의 역할을 이해 하 효율적으로 사용할 수 있습니다.

서론

선 "는 급성 신경 부전 혈관 근원의 증상 및 징후, 뇌의 초점 분야의 참여 하에 해당의 급격 하거나 급속 한 개발"1,2로 정의 됩니다. 뇌졸중의 두 가지 유형이 있다: 출혈 및 허 혈 성. 혈관 장애는 동맥 류 또는 arteriovenous 오작동, 약화의 동맥, 후부 파열과 동반 하 여 발생 하는 경우이, 죽음에 이르게 하는 대부분의 경우에는 출혈 성 뇌졸중3 이라고 불린다. 혈전 또는 embolus 혈액 흐름을 방해, 산소와 포도 당 두뇌 지역에의 임시 박탈을 일으키는 그것 이라고 뇌경색4합니다. 영향을 받는 지역 또는 항상성 및 대사 불균형, 에너지 장애, 신경 죽음, 및 염증5, 환자6평생 장애를 일으킬 수 있는 허 혈 성 핵심 리드 주위 세포를 키 우다 실패.

허 혈 성 뇌졸중은 반응 하 고 다른 시간 지점에서 그들의 효과 발휘 하는 셀의 여러 종류를 포함 multifactorial 부상이 다. 많은 상호 작용 개별 셀의 동작을 연구 하는 어려운 환경을 만들. 그래서, 우리가 어떻게 이러한 복잡 한 환경에서 특정 세포 유형에의 기여를 연구? 허 혈의 허용 시험관에 모델 이루어져 있다 산소와 포도 당 부족 (지도부), 세포를 노출 특정 기간에 대 한 다음 normoxic 환경에 세포의 복원. 이 시스템은 혈 reperfusion 뒤 허 혈 성 뇌졸중을 시뮬레이션 합니다. 이 방법에서는, 세포 또는 조직 전문된 hypoxic 챔버를 사용 하 여 산소의 제거는 환경에서 포도 당 자유로운 매체에 노출 됩니다. 지도부 부 화 시간 몇 분에서 최대 24 h, 가설을 테스트 하 고 싶어에 따라 달라질 수 있습니다. 연구 하는 지도부의 시대에 따라 그리고 normoxic 환경, 스트로크 (즉, 급성 또는 아민)의 특정 고기를 얻을 수 있다. 기본 절연된 이다, normoxic 조건에 후부 복원와 지도부에 노출 선 체 외7모방을 잘 공부 셀룰러 모델 이다. 지도부를 사용 하 여 뇌졸중 같은 환경에서 격리 된 셀의 독립적인 분자 메커니즘을 밝힐 수 있다.

사이토 생물학의 우리의 지식을 증가, 그것은 분명 그들은 시 냅 스를 유지 하 고 신경 수리, 개발, 및 소성8유지에 대 한 중요 한 되고있다. 정상적인 조건 하에서 이다 놓고 cytokines, 발산, 성장 인자 및 gliotransmitters, 신진 대사 균형 및 시 냅 스5,9내 항상성 유지에 응답. 허 혈 성 뇌졸중 등 급성 neuroinflammation에이 셀 수 있다 반응 될, 장기 overexpression의 폐해 Fibrillary 산 성 단백질 (GFAP), 표시 및 그들의 형태학5,10, 에 비 표시 11 , 12. 허 혈 성 경색 개발로, 항상성 이다에 의해 제공 된다 영향을, 일반 조미료 통풍 관, 에너지 대사, 활성 분자, 그리고 항 산화 활동13의 교환에 관한.

다시 활성화 이다 백혈구14lesioned 지역 이동 하는 동안 경색 조직 주위 확산. Astrocytic 확산 증식 세포 핵 항 원 (PCNA), Ki67, 등 bromodeoxyuridine (BrdU)15마커를 사용 하 여 측정 될 수 있다. 이 증식 응답 시간-종속 방식으로 생성 되 고 glial 흉터, 부상9후 손상 된 사이트의 실질에 따라 돌이킬 반응성 이다의 배열을 형성 하는 데 도움이. 이 흉터의 초기 기능 중 하나는이 지역에서 면역 세포 넘쳐 흐름을 제한 것입니다. 그러나, 연구 흉터 확장 하, 그들은 릴리스 axonal 성장 억제 분자 고 부상된 지역16주위 확장에서 축 삭을 방지 물리적 장벽을 만드는 축 삭에 대 한 물리적 장애물이 되는 것으로 나타났습니다. 그럼에도 불구 하 고, 그 척수 상해 후 완전히 glial 흉터 대형을 방지 수 있습니다 손상17축 삭 재생을 보여주는 과학적인 증거가 있다. 따라서, 컨텍스트는 특정 astrocytic 응답 측정, 공부 하는 상해의 프레임 워크에 고려 되어야 한다.

제시 하는 방법론 산소가 포도 당 결핍 후 이다의 개별된 기능 연구에 적용할 수 있습니다 그리고 탐정 대답을 원하는 질문에 따라 수정할 수 있습니다. 예를 들어 형태학 상 변화와 다른 지도부 시간에 표현 하는 마커, 게다가 이다 지도부에 노출에서 supernatants 분석 될 수 있다 더 식별 성 요인,이 세포에 의해 발표 또는 바른된 미디어로 평가 하는 데 사용 하는 다른 뇌 세포에 효과입니다. 이 이렇게 규제 하 고 허 혈 성 뇌졸중 시나리오에서 그들의 응답을 조절 하는 요인의 설명으로 이어질 수 있는 사이토 반응성에 대 한 연구를 수 있습니다.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

프로토콜

1-4 일 산 후 쥐 (Sprague Dawley) 오래 된 외피가 분리 하는 데 사용 됩니다. 안락사는 잘린, NIH 지침에 의해 승인.

1. 악기의 준비와 수술에 대 한 자료

  1. 압력솥에 Sterilize 계기 (온도: 121 ° C, 압력: 15 psi, 시간: 30 분) 강철 상자 또는 살 균 주머니 씰링 인스턴트를 사용 하 여. 자료 테이블에에서 자료를 참조 하십시오.

2. DMEM 준비 완료

  1. 압력가 물 700 mL를 포함 하는 1 리터 비 커에 추가 Dulbecco ' s 수정이 글 ' s 실 온에서 중간 파우더.
  2. 3.7 g/L 나트륨 중 탄산염, 솔루션은 자력으로 자극 하는 동안 추가.
  3. 조정 7.4, 압력가 마로 소독 물에 pH 1 L, 볼륨을가지고 필터링 합니다. 10 %FBS 1% 미디어의 원하는 볼륨 보충 목적을 위해 문화, 페니실린/스, 및 37 ˚C에서 따뜻한. 자료 테이블에에서 자료를 참조 하십시오.
    참고: PH 7.4 미디어 pH 미터 전극 삽입을 통해 조정 했다. 천천히 1 M NaOH를 스 포 이트를 사용 하 여 추가 미디어 감동 해야 합니다,.

3. 기본 사이토 문화

참고: 시드, 후 셀 미디어 3 일 마다 변경 되어야 하 고 셀 confluency (11-13 일)까지 성장 될 수 있다. 제 3의 날에 여러 번 리프트 microglial 세포와 문화에서 oligodendrocyte 조상 세포를 플라스 크를 모두 제거는 ' 오래 된 ' 미디어, PBS의 10 mL를 사용 하 여 두 번 세척, PBS, 발음 다음 신선한 새로운 미디어를 추가. 자료 테이블에에서 자료를 참조 하십시오.

  • 신생아 쥐 두뇌의 해 부
    1. 수행 조직 문화 후드에서 절 개
        . 얻기 1-4 일 (2 쥐 두뇌 75 cm 2 플라스 크 당 사용 하는) 오래 된 신생아 쥐 새끼.
      1. 3 60 mm 페 트리 접시를 준비 하 고 각각에 완전 한 DMEM의 5 mL를 플라스틱.
        참고: 그들은 다음과 같이 분할 될 수 있다: #1 각 쥐 뇌, 두뇌의 모든 외피가 (meninges) 없이 모든 벗 겨 외피가 #3 #2.
      2. 파악 강아지와 70% 에탄올 스프레이. 그것은 목을 벨 하 고 작은 생물 학적 폐기물 컨테이너에 시체를 버리고.
      3. 마이크로 해 부 핀셋을 사용 하 여, 머리를 누른 노출은 두개골 머리 위에 피부를 잘라.
      4. 또 한 쌍의가 위, 게는 " T " 절 개는 코 쪽으로 두개골의 뒤쪽에서 시작. 집게의 쌍을 사용 하 여 부드럽게 제거 두개골.
      5. 핀셋의 쌍으로 노출 된 뇌를 제거 하 고 뇌 이전 매체 가득 배양 접시 중 하나에 놓습니다.
      6. 후속 단계에 대 한 살 균 계기의 다른 세트를 사용 하 여.
      7. 는 마이크로 해 부 집게를 사용 하 여 부드럽게 60 mm 페 트리 접시의 뚜껑을 거꾸로 한 두뇌를 위. 페 트리 접시는 멸 균 거 즈에 배치 됩니다, 그것은 두뇌를 명확 하 게 볼 수 고 해 부 쉽습니다.
      8. 마이크로 해 부 집게와 뇌를 꾸준히 하 고 분리 되는 대뇌 반구 마이크로 해 부 집게의 날카로운 끝을 가진 중간 균열을 따라 부드럽게 놀리는.
      9. Deflect 백색 질 뒤에 남겨두고 외피가 껍질 하 고 이전 표시 #2 페 트리 접시에 그들을 전송. 모든 두뇌, # 2를 표시 하는 페 트리 접시에 모든 해 부 외피가 결합에 대 한 절차를 반복.
      10. 각 피 질 밑에서 해 마에 밖으로가 고 그것을 삭제
      11. 마이크로 해 부 족집게와 60 mm 페 트리를 사용 하 여 개별 대뇌 피 질의 엽에서 meninges 껍질을 부드럽게 하 고 # 3를 표시 하는 페 트리 접시에 그들을 배치.
    2. 조직 분리: 균질 화기 믹서 메서드
      1. 살 균 믹서 기 가방으로 조직/중간 정지 (뇌의 껍질을 벗 겨 외피가)을 부 어 하 고 가방에 5 mL 전체 볼륨을가지고 충분 한 매체 추가.
      2. 닫힌된 문 위에 보이는 가방 약 2 cm를 떠나 균질 화기 믹서 기에 가방을 놓습니다. 셀 분리 고속에서 2.5 분 동안 이루어집니다.
        참고: 또는,이 가방을 닫고 부드럽게 후드에서 비 커와 요동에 의해 수행할 수 있습니다. 피복 부 대와 비이 커를 사용 하 여 마찰을 피하기 위해 있는지 확인 하십시오.
      3. 번호 60 메쉬 체에 세포 현 탁 액을 부 어 하 고 다음에 번호 100 체, 중력에 의해 필터링을 통해 필터링 된 흐름을 붓는 다.
      4. 사용 하 여 15 mL 튜브, 원심에서 5 분에 대 한 임상 원심 분리기 (선호: 스윙 양동이 터)에 200 x g 세포 현 탁 액
      5. 부는 비 커에 상쾌한 어 그리고 혈 청 학적인 피 펫을 사용 하 여, 다시 일시 중단 최대 미디어의 5 mL에에서 셀의 펠 릿을 해리.
    3. 셀 계산
      1. micropipette와 함께 microcentrifuge 1.5 mL 튜브에 세포 현 탁 액의 100 µ L를 수집 하 고 trypan 파랑의 100 µ L를 추가.
      2. 는 hemocytometer에 수집 된 서 스 펜 션의 10 µ L 하 고 광장의 네 모퉁이 있는 모든 셀을 카운트.
      3. 셀의 밀도 계산 하는 플라스 크를 준비 하기 전에 공식입니다:
        figure-protocol-1
        figure-protocol-2
      4. 25 c m 2 플라스 크 당 적어도 500000 셀 추가. 각 플라스 크에 DMEM의 5 mL를 플라스틱 혼합물은 플라스 크의 목에 도달 하지 해야 합니다. 3 일 동안, 5% CO 2, 37 ° C 배양 기에 넣어 다음 미디어 변경.
    4. 사이토 정화 기법: 미디어 변경, 기계, 및 화학 전략
      참고: 이다의 신진 대사 속도 다른 세포 유형에 비해 높은에 따라서, 영양 박탈 조건,이 셀이 몇 일 후 낮은 생존 율을 보여. 이다, 달리 microglia 영양 부족에 의해 영향을 받지 않습니다 및 이러한 환경 18에서 증식. Microglial 세포의 감소 된 수를 유지 하려면 저자는 astroglial 세포 배양 3 일 마다 변경 합니다. 셀 미디어에서 지속적인 변화가 또한 플라스 크 19에서 astrocytic 셀 단층 위에 성장할 수 있는 microglial 인구를 줄일 것 이다. 비 점착 microglial 세포는 플라스 크의 각 미디어 발음을
      1. 사용은 파스퇴르 피 펫. 워시 모든 파편 dropwise 방식 (5 mL/플라스 크) 각은 플라스 크를 살 균 필터링 PBS를 사용 하 여 뒤에 왼쪽.
      2. 추가 (항생제와 태아 둔감 한 혈 청)와 살 균 필터링 DMEM dropwise 각 플라스 크 (5 mL/플라스 크). 부드럽게 전체 표면을 커버 하는 원형 운동에 선동.
      3. 는 37 곳 셀 &# 176; 플라스 크 confluency에 도달할 때까지 8-10 일 동안 5% CO 2 C 인큐베이터 (> 95% 플레이트 범위).
        참고: 여러 프로토콜 이다 confluency에 도달, 24 h 2에서 문화를 떨고와 같은 기계적인 방법을 셀이이 이다, 주로 microglia 및 전조 위에 있는 셀의 초연에 이르게 나타났습니다 19 , 20.
      4. 비 astrocytic 세포 문화에 30 분 동안 180 rpm에서 궤도 동요를 수행 하 여 줄일 수 있습니다. 상쾌한에 세포를 제거한 후 신선한 미디어 플라스 크 (~ 15 mL)에 pipetted은.
      5. Oligodendrocyte 조상 세포를 제거 하는 6 h 21 , , 22 23, aspirate 상쾌한을 피펫으로 신선한 미디어 200 rpm을 떨고 속도 증가.
        참고: Microglia 문화에의 존재를 줄이려면 두 가지 화학 방법을 순차적으로 사용할 수 있습니다 (동시에) 1 차 셀 문화 방법론에서: Arabinose 시 토 신 (아 라-C) 및 L-신 메 틸 에스테 르 (LME) 24.
      6. 셀 confluency (100%)를 도달 했을 때, 즉시 microglia의 기계적 제거 후 3-4 일이이 세포로 치료가 될 수는 antimitotic 복합 Arabinose 시 토 신 (아 라-C)의 8 µ M DMEM에 5 일 (신선한 아 라-C DMEM 매일 변경)에 대 한.
        참고: 시간 아 라-c 요점은 중요 한이 화합물 이기 때문에 antimitotic 마약, microglia 19 , 25 및 섬유 아 세포와 같은 급속 하 게 분할 세포의 수를 감소 시키는 26 . Microglia, 달리 confluent, 이다 중지 접촉 저해 27를 통해 확산.
      7. Ara C 치료에서 회복 하기 위해 셀에 대 한 일.
        8. 더 후 셀 도달 confluency, microglial 오염 줄이기 위해
      8. DMEM pH 7.4, 37 ˚C에서 1 h에 고정에서 50mm L 신 메 틸 에스테 르 (LME)의 사용.
        참고: LME 십자가 세포와, 세포의 막 그리고 분해 되 고, 후 생산 L 신이이 세포의 리소좀 축적. 이 아미노산의 축적 한 삼투성 붓기와 리소좀 28 , 29의 파열에 지도 한다. LME microglia, 다른 셀 20 , 30에 비해 제거에 매우 효과적 이다.

    4. 6 잘 플레이트에 이다 육성

    1. 폴 리 D lysine과 코팅 coverslips
      1. 넣어 한 coverslip 각 35 mm 페 트리 접시에, 그때 각 coverslip 희석된 폴 리-D-리 솔루션의 100 µ L을 추가 하 고 대기 1 헤
      2. 폴 리-D-리 신을 제거 하 고 2 살 균 물으로 두 번 세척.
      3. 물을 제거 하 고 coverslips 후드 내부 건조 기다립니다. 2 주 동안-20 ° C에서 coverslips 저장.
        참고: 고정 희석된 폴 리-D-리 솔루션; 그것은 최대 2 주 동안 저장 될 수 있다.
    2. Trypsinization
      1. 는 플라스 크에서 중간 발음 파스퇴르 피 펫을 사용 하 여. 부드럽게 셀 린스를 살 균 필터링 PBS의 5 mL/플라스 크 추가.
      2. Aspirate PBS를 끄고 살 균 필터링 0.25 %Trypsin 및 0.5 m EDTA 솔루션의 5 mL/플라스 크를 추가. 37 ˚C, 10 분에 대 한 5% CO 2 배양 기에에서 플라스 크를 배치
        참고: 셀은 잠복기 동안 따뜻한 플라스 크 mL 5/37에서 신선한 완전 한 DMEM의 ° c.
      3. 후 10 분, 외피의 모든 세포는 플라스 크를 낸 되도록 교 반 하십시오. 신속 하 게 무력화는 트립 신 각 플라스 크에 따뜻한 완벽 한 DMEM의 5 mL을 추가.
      4. 부드럽게 위아래로 여러 번 어떤 헤어 셀 플라스틱 " 덩어리 ". 15 mL 원뿔 원심 분리기 튜브에 두 개의 플라스 크에서 일시 중단 된 셀 전송.
      5. 200 x 5 분 동안 원심 분리기 g 세포 pellet를 수집. 다시 중간의 500 µ L에 펠 릿을 일시 중단 하 고는 플라스 크에 세포를 진행.
        참고: 셀으로 만들 수 분석의 예: 1) 반전 녹음 방송 연쇄 반응 (RT-PCR) 유전자 발현; 분석 하 단백질 표정; 평가 하 2) 서쪽 오 점 3) 흐름 cytometry 분석 계량 신경 조상 세포의 수와 관심;의 단백질을 4) 면역 형광 단백질 식 및 지역화 분석.
    3. 시드 이다
      1. trypsin으로 기본 이다 치료 후 (4.2 참조), microcentrifuge 1.5 mL 튜브에 세포 현 탁 액의 100 μ를 수집 하 고 추가 0.5 %trypan 파랑의 100 μ.
      2. Trypan에서 수집 된 서 스 펜 션의 추가 10 μ는 hemocytometer 파랑 및 가능한 모든 셀을 카운트.
      3. 는 플라스 크를 준비 하기 전에 셀의 밀도 계산 하는 공식 단계 3.3에서에서 사용.
      4. 준비 다 잘 요리 한 살 균을 추가 하 여, 폴 리-D-리 신 각 우물에 coverslip 코팅. 플라스틱 50000 셀 하 고 신선한 매체 (약 2 mL)와 각 다 잘 접시에 볼륨의 나머지를 작성.
      5. 멀티 잘 요리 5% CO 2 37 ˚C 인큐베이터에 놓고, 5-7 일 후에 이다 수 성장 하 고는 coverslips의 전체 표면을 커버.

    5. 기본 이다에 대 한 지도부 프로토콜

    1. 지도부 중간 준비
      1. 보충 Dulbecco ' s 수정이 글 ' s 매체 무료 포도 당 3.7 g/L 나트륨 중 탄산염, 그리고 1% 페니실린/스. 표 4에 자료를 참조 하십시오.
      2. 2 95% N / 5%를 버블링 하 여 포도 당 자유로운 매체의 20 mL를 제거 15 L/min (흐름 미터 표시) 매체에 가스 시스템에 혈 청 학적인 피 펫을 삽입 하 여 흐름에 10 분 CO 2.
        참고: 산소의 제거, 후 7.4 (단계 2.1에 참고 참조)에 pH를 조정.
      3. 필터링 50 mL 튜브 필터 시스템을 사용 하 여 제거 된 포도 당 자유로운 매체.
        참고: 버블링 2 95% N / 5%, 모든 실험에 대 한 신선한 지도부 매체 확인 셀 산소의 제거는 환경에 노출 되어 있는지 확인 하려면 사용 하기 전에 CO 2.
    2. 실험 절차
      1. 이전 준비 coverslips (4.3.5 단계로 참조)에서 사이토 미디어 조직 문화 후드 안에 제거 그리고 세포에 있는 포도 당을 제거 하려면 두 번 셀룰러 PBS로 세척.
      2. 는 지도부 미디어의 2 개 mL를 추가 각 잘 하 고 다 잘 요리 그들의 뚜껑에서 hypoxia 챔버 내부 배치
      3. 입구 밸브에 가스 혼합물을 연결 하 고 출구 밸브를 열어 둡니다. 플러시 챔버 가스 혼합 2 95% N / 5% CO 2, 5 분에 대 한 15 L/분
      4. 가스 흐름을 막을 먼저 출구 밸브에 클램프를 닫고 다음 가스 입구 밸브 배관에 클램프를 닫습니다.
        참고: 비눗물으로 챔버의 인감을 취재 하 여 가스 누설입니다 확인 하십시오. 아니 거품 형성 한다 물개 안전 경우.
      5. 37 ° C 1 시간 또는 지도부에 6 h에서 셀 문화 인큐베이터 전체 챔버를 넣습니다.
      6. 보육 시간, 끝난 후 지도부 미디어 발음 및 신중 하 게 각 4.67 cm 2는 normoxic를 위해 잘 완전 한 DMEM의 2 개 mL를 피펫으로 24 h. 처리

    6. 기본 사이토 면역 형광 검사 준비를 위한 프로토콜

    참고: 사이토 순도 평가, 다른 뇌 세포 종류와 같은 신경, microglia, 및 oligodendrocytes에 의해 검출 될 수 있다 다른 사용 하 여 면역 형광 세포 마커. 확산 마커, PCNA, 및 propidium 요오드 화물 (PI) 기본 이다 normoxic 조건 다음 지도부에 노출에 사용할 수 있습니다. 자료 테이블에에서 자료를 참조 하십시오.

    1. 면역 형광 검사 준비
      참고:이 일반적인 면역 형광 검사 프로토콜, 사소한 수정 (예를 들어, 더 이상 부 화 기간, 최적의 신호를 달성 하기 위해 수행할 수 있습니다 부 화 온도)입니다. 표 1에서 각 마커는 제조업체에 따라 사용할 수 있습니다 ' s 프로토콜.
        세포 생존 능력을 평가 하는
      1. 세포와 37 ° C에서 5 분 동안 incubated 수 파이 (완전 한 DMEM 5 µ M)와 PI 얼룩을 보여 주는 5 분 셀은 보다 적게 가능한 한 2 mL의 PBS로 두번 세척.
        참고: 세포 치료 단계 5.2.6 사용.
      2. PI 염색 후 세포를 해결 하기 위해 4 ˚C에서 20 분, 4.67 c m 2 당 4% 포 르 말린의 2 개 mL를 추가 합니다. PCNA와 함께 표시 하는 샘플에 대 한 기본 고정 솔루션은 메탄올 4 ˚C에서 10 분.
        주의: 포 르 말린과 메탄올은 독성.
        참고: 항상 각 회사에서 특정 항 체 프로토콜을 확인 하십시오.
      3. 5 분에 대 한 PBS의 2 mL로 세포 세척 하 고이 단계를 반복 하 여 3 번.
      4. 솔루션을 차단에 셀을 품 어 (0.5% 비 이온 계면 활성 제, 10% FBS PBS에) 부드러운 진동으로 실 온에서 30 분.
      5. 5 분에 대 한 PBS의 2 mL로 세포 세척, 세척을 3 번 반복.
      6. 1 차적인 항 체 (PCNA, GFAP) 1%의 솔루션에서으로 4 ° C에서 하룻밤 (16h), 품 어 PBS에서 FBS.
      7. 1 차적인 항 체 솔루션을 제거, 5 분, PBS의 2 mL로 세포 세척 하 고 3 번이이 단계를 반복.
      8. 1%의 솔루션에 fluorophore와 활용 된 이차 항 체와 품 PBS, 실 온에서 1 h에서 FBS.
      9. 셀 2 mL PBS의 5 분을 씻어, 3 번이이 단계를 반복 합니다. DAPI의 1 µ g/mL를 추가 (4 ' 6, '-diamidino-2-phenylindole) 얼룩 세포 핵 5 분.
      10. PBS 5 분의 2 mL로 세포 세척,이 단계를 두 번 반복 시키고 PBS에.
      11. 설치 매체를 사용 하 여 현미경 슬라이드에 coverslips 준비.
    2. Confocal 현미경
      1. 현미경을 설정한 후 위 coverslip 측면 아래로 현미경 단계.
      2. 소프트웨어를 사용 하 여 선택 GFAP Cy3 활용 된 항 체에 대 한 543nm에서 레이저 빔.

    7. 세포 생존 능력 분석 결과

    1. Trypsinize와 다음 단계로 4.3 및 4.4 이다 계량.
    2. 96 잘 접시 1 x 10 4 셀/잘 추가 하 고 confluency에 그들을 성장.
    3. 교양된 96 잘 접시 중 normoxic 1 h 지도부에 노출 5 단계에서 방법론을 사용 하 여, 또는 6 h 지도부.
    4. 지도부 후 치료, normoxic 미디어 24 h에 대 한 모든 셀에 추가 되 고 생존 MTT 시 분석 결과 사용 하 여 측정 된다 (제조자로 사용 ' s 명령을 나타냅니다).
    5. 5 mg/mL MTT 솔루션에서 각 잘을 총 볼륨의 10%를 추가 하 고 MTT 시와 37 ˚C에서 3 h에 품 어.
    6. 는 미디어를 제거 하 고 결정 200 µ L 디 메 틸 sulfoxide를 사용 하 여 resuspend. 570에서 분 광 광도 계에 접시를 읽고 nm.
      참고: 제어 셀을 기준으로 감소 흡 광도 적은 생존 연관 됩니다.

    • 액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

    결과

    기본 astrocytic 문화의 주요 관심사 중 하나는 뉴런, oligodendrocytes, 섬유 아 세포, microglia 등 다른 세포의 존재 이다. 그림 1에서 쥐 외피가에서 고립 된 셀 미디어 변경 3 일 마다 졌고 중 치료 또는 치료와 함께 추가 LME 1 h. 24 시간 후에, 세포에 GFAP immunostained 되었고 DAPI와 counterstained. LME 치료 셀 8% 보여주었다 동안 치료 셀 긍정적인 세포 GFAP-39% 비의 평균을 보였다. 이러한 결과 LME 치료 및 미디어 변경 어떻게 효과적으로 감소 비 GFAP 긍정적인 세포 4.75 배, 농축 사이토 문화를 생산 하 여 보여 줍니다. 만약 1 시간 또는 6 h 지도부에 영향을 미치는 사이토 생존이이 방법론 후를 확인 하려면 그림 2 사이토 문화, 모욕 후 24 h의 MTT 분...

    액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

    토론

    이 프로토콜 이다 쥐 외피가에서 격리를 설명합니다. 이 방법에서는, 그것은 microglia, oligodendrocytes, 섬유 아 세포 등 다른 세포 종류와 오염 감소에 중요 한입니다. Microglia의 수를 줄이기 위해, 몇 가지 단계를 취할 수 있습니다: 미디어, 떨고, 궤도 및 화학 치료를 변경. 가장 눈에 띄는 셀 오염 물질에 대 한 선택적 세포 마커를 사용 하 여 면역 형광 또는 문화 순수성을 확인 실험을 수행할 수 있습니다. 예를 들어, 이온화 칼슘 바인딩 접합 기 분자 1 (Iba-1)에 대 한 항 체 microglia 감지를 사용할 수 있습니다. 신경 죽음 문화에 일찍 시작 하 고이 세포는 플라스 크 도청 후 oligodendrocyte 선구자 세포 (OPCs) 함께 제거 미디어 변경 3 일31. Oligodendrocytic 선구자 세포 olig2 NG2 등 항 체를 사용 하 여 확인할 수 있습니다. GalC 미 숙 또는 성숙한 oligodendrocytes를 식...

    액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

    공개 사항

    저자는 공개 없다.

    감사의 글

    저자는 기술 지원에 대 한 파 올라 로페스 Pieraldi를 감사 드립니다. A.H.M.는 보조금 8G12MD007600 및 U54-NS083924이이 간행물을 지원에 대 한 감사. 우리 시설 지원에 대 한 NIH-NIMHD-G12-MD007583 그랜트를 감사합니다. D.E.R.A.는 NIHNIGMS-R25GM110513에서 제공 하는 원정대에 대 한 감사입니다. 우리는 일반적인 계측 영역의 사용에 대 한 감사와 광학 이미징 시설 RCMI 프로그램의 사용에 대 한 박사 Priscila Sanabria의 원조 G12MD007583 부여. 또한, 우리는 그의 뛰어난 역할을 촬영 하 고 편집 하는 시각적 프로토콜에 대 한 호세 빠 디 야 감사 드립니다.

    액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

    재료

    이 논문에 사용된 재료 목록
    이름회사카탈로그 번호댓글
    < 강한 > 수술 도구-1 단계 < / 강한 >
    작동 가위 5.5 "Roboz CompanyRS-6812쥐의 목을 베는 데 사용되는 도구.
    곡선 집게 7 "  Roboz CompanyRS-5271두개골이 제거되는 동안 쥐의 피부를 잡습니다.
    미세 해부 가위 4 "  Roboz CompanyRS-5882쥐의 피부와 두개골을 모두 자릅니다.
    마이크로 해부 집게 4" 각도, 세밀하게 날카롭다 Roboz CompanyRS-5095두개골이 제거되는 동안 쥐의 피부를 잡습니다.
    미세 해부 집게 4" 약간 구부러진 0.8Roboz CompanyRS-5135피질을 분리하는 데 사용되는 도구.
    미세 해부 핀셋Roboz CompanyRS-4972뇌 수막을 벗깁니다.
    해부 현미경OlympusSZX16피질에서 수막을 제거하는 데 중요합니다.
    DMEM 준비 - step 2
    Dulbecco' 의 변형된 독수리' s 매체 (DMEM)GibCo. Company11995-065세포의 성장을 지원합니다.
    배양 배지용중탄산나트륨Sigma-Aldrich CompanyS7277
    소 태아 혈청 (FBS)GibCo. Company10437-010세포 배양을 위한 혈청 보충제.
    페니실린-스트렙토마이신 깁코. Company15140-148세포 배양에서 박테리아의 성장을 억제합니다.
    0.22um 공극이 있는 필터 시스템 1LCorning431098
    Astrocyte 배양 - step 3
    Serological 피펫 5mLVWR89130-896DMEM을 세포가 있는 용기에 피펫으로 넣습니다.
    혈청학적 피펫 10mLVWR89130-898DMEM을 세포가 있는 용기에 피펫으로 넣습니다.
    혈청학적 피펫 25mLVWR89130-900DMEM을 세포가 있는 용기에 피펫으로 넣습니다.
    원심분리기 원뿔형 튜브 15mLSanta Cruz Biotechnologysc-200250
    Safe-lock tube 1.5mLEppendorf022363204
    Barrier Tips 200 uLSanta Cruz Biotechnologysc-201725
    배리어 팁 1 mLSanta Cruz Biotechnologysc-201727
    Biohazard 오렌지 백 14 x 19"VWR14220-048
    60mm 페트리 접시Falcon351007
    멸균 거즈 패드Honeywell Safety89133-086
    Stomacher 80 BiomasterSewar Lab System030010019뇌 조직을 분쇄합니다.
    Stomacher 80 블렌더 멸균 백 SewarLab SystemBA6040스토마허 세포 균질화기용 멸균 백.
    Beaker 400mLPyrex1000
    멸균 세포 해리 체, 메시 #60 Sigma-Aldrich CompanyS1020균일한 단일 세포 현탁액을 얻습니다.
    멸균 세포 해리 체, 메쉬 #100Sigma-Aldrich CompanyS3895균일한 단일 세포 현탁액을 얻습니다.
    도립 위상 현미경NikonEclypse Ti-S세포의 오염 또는 비정상적인 세포 성장을 확인합니다.
    75cm2 멸균 플라스크Falcon353136
    멀티 웰 플레이트Falcon353046
    마이크로 커버 안경 (커버 슬립), 18mm, 원형VWR48380-046
    Bright-Line 혈구계Sigma-Aldrich CompanyZ359629
    파스퇴르 피펫Fisher Scientific13-678-20D
    에틸 알코올 Sigma-Aldrich CompanyE7023
    L-류신 메틸 에스테르 염산염 98% (LME)Sigma-Aldrich CompanyL10021차 피질 성상세포 배양에서 미세아교세포 세포의 제거를 촉진합니다.
    시토신 &베타;-D-아라비노푸라노시드 (Ara-C)Sigma-Aldrich CompanyC1768
    폴리-D-라이신 하이드로 브로마이드, mol wt 70,000-150,000Sigma-Aldrich CompanyP0899
    Trypsin/EDTAGibCo. 회사15400-054
    Trypan BlueSigma-Aldrich CompanyT8154
    인산염 완충 식염수 (PBS) 정제Calbiochem524650
    멸균수Sigma-Aldrich 회사W3500
      OGD 배지 준비 - step 5
    Centrifuge conical tube 50 mLVWR89039-658
    Dulbecco' s 변형 된 독수리' s 매체 무료 포도당Sigma-Aldrich CompanyD5030세포의 성장을 지원합니다.
    배양 배지용중탄산나트륨Sigma-Aldrich CompanyS7277
    페니실린-스트렙토마이신 깁코. Company15140-148세포 배양에서 박테리아의 성장을 억제합니다.
    200mM  L-글루타민 깁코. Company25030-081세포의 성장을 보충하는 아미노산
    Phospahet 버퍼 식염수 (PBS) 정제Calbiochem524650
    필터 시스템 50mL 0.22um 기공Corning430320
    원심분리기 원추형 튜브 50 mLVWR89039-658
    단일 플로우 미터 Billups-RothenbergSMF3001산소 퍼지에서 가스 흐름을 측정합니다.
    저산소증 인큐베이터 챔버 StemCell27310세포 배양을 위한 저산소 환경을 생성합니다.
    추적 가능한 용존 산소 측정기VWR21800-022
    95% N2/ 5% CO2 가스 혼합물린데의 환경을 정화합니다.
    primary astrocyte immunofluorescence - step 6
    phosphate buffer saline (PBS) 정제Calbiochem524650
    Formaline Solution Neutral Buffer 10%Sigma-AldrichHT501128세포를 고정하는 데 사용되는 용액.
    메탄올 FisherA4544세포를 고정하는 데 사용되는 솔루션.
    비이온 계면활성제(Triton X-100)Sigma-AldrichT8787
    소 태아 혈청(FBS)GibCo. Company10437-010세포 배양을 위한 혈청 보충제.
    Anti-NeuNCell Signaling24307성숙한 뉴런을 감지하여 성상세포 배양을 검증하는 역할을 합니다.
    Anti-PCNACell Signaling2586증식하는 세포를 감지합니다.
    프로피듐 요오드화물(PI)Sigma-Aldrich CompanyP4170세포사멸 염색.
    Anti-Olig1AbcamAB68105성숙한 희소돌기아교세포를 검출합니다.
    Anti-IBA1+Wako016-20001미세아교세포를 검출합니다.
    Cy3와 결합된 Anti-GFAP Sigma-Aldrich CompanyC9205처리된 세포에서 반응성 성상세포를 검출합니다.
    Alexa Fluor 488Molecular Probe Life TechnologyA1101안티 마우스 2차 항체.
    Alexa Fluor 555Molecular Probe Life TechnologyA21428Anti-Rabbit 2차 항체.
    4',6'-디아미디노-2-페닐린돌(DAPI)Sigma-Aldrich CompanyD9542핵 염색.
    컨포칼 현미경Olympus
    세포 보충제.는 세포 보충제.은 산소은 는

    참고문헌

    1. Goldstein, L. B., Bertels, C., Davis, J. N. Interrater reliability of the NIH stroke scale. Arch Neurol. 46 (6), 660-662 (1989).
    2. Hinkle, J. L., Guanci, M. M. Acute ischemic stroke review. J Neurosci Nurs. 39 (5), 285-293 (2007).
    3. Kassner, A., Merali, Z. Assessment of Blood-Brain Barrier Disruption in Stroke. Stroke. 46 (11), 3310-3315 (2015).
    4. Moskowitz, M. A., Lo, E. H., Iadecola, C. The science of stroke: mechanisms in search of treatments. Neuron. 67 (2), 181-198 (2010).
    5. Ben Haim, L., Carrillo-de Sauvage, M. A., Ceyzeriat, K., Escartin, C. Elusive roles for reactive astrocytes in neurodegenerative diseases. Front Cell Neurosci. 9, 278(2015).
    6. Broderick, J., et al. Guidelines for the Management of Spontaneous Intracerebral Hemorrhage in Adults 2007 Update: A Guideline From the American Heart Association/American Stroke Association Stroke Council, High Blood Pressure Research Council, and the Quality of Care and Outcomes in Research Interdisciplinary Working Group: The American Academy of Neurology affirms the value of this guideline as an educational tool for neurologists. Stroke. 38 (6), 2001-2023 (2007).
    7. Wang, R., et al. Oxygen-glucose deprivation induced glial scar-like change in astrocytes. PLoS One. 7 (5), e37574(2012).
    8. Sofroniew, M. V. Reactive astrocytes in neural repair and protection. The Neuroscientist. 11 (5), 400-407 (2005).
    9. Sofroniew, M. V., Vinters, H. V. Astrocytes: biology and pathology. Acta neuropathologica. 119 (1), 7-35 (2010).
    10. Souza, D. G., Bellaver, B., Souza, D. O., Quincozes-Santos, A. Characterization of adult rat astrocyte cultures. PLoS One. 8 (3), e60282(2013).
    11. Puschmann, T. B., et al. HB-EGF affects astrocyte morphology, proliferation, differentiation, and the expression of intermediate filament proteins. J Neurochem. 128 (6), 878-889 (2014).
    12. Robinson, C., Apgar, C., Shapiro, L. A. Astrocyte Hypertrophy Contributes to Aberrant Neurogenesis after Traumatic Brain Injury. Neural Plast. , 1347987(2016).
    13. Brekke, E., Berger, H. R., Wideroe, M., Sonnewald, U., Morken, T. S. Glucose and Intermediary Metabolism and Astrocyte-Neuron Interactions Following Neonatal Hypoxia-Ischemia in Rat. Neurochem Res. , (2016).
    14. Cekanaviciute, E., et al. Astrocytic transforming growth factor-beta signaling reduces subacute neuroinflammation after stroke in mice. Glia. 62 (8), 1227-1240 (2014).
    15. Zhu, Z., et al. Inhibiting cell cycle progression reduces reactive astrogliosis initiated by scratch injury in vitro and by cerebral ischemia in vivo. Glia. 55 (5), 546-558 (2007).
    16. Bovolenta, P., Wandosell, F., Nieto-Sampedro, M. Neurite outgrowth over resting and reactive astrocytes. Restor Neurol Neurosci. 2 (4), 221-228 (1991).
    17. Anderson, M. A., et al. Astrocyte scar formation aids central nervous system axon regeneration. Nature. 532 (7598), 195-200 (2016).
    18. Hao, C., Richardson, A., Fedoroff, S. Macrophage-like cells originate from neuroepithelium in culture: characterization and properties of the macrophage-like cells. Int J Dev Neurosci. 9 (1), 1-14 (1991).
    19. Saura, J. Microglial cells in astroglial cultures: a cautionary note. J Neuroinflammation. 4, 26(2007).
    20. Giulian, D., Baker, T. J. Characterization of ameboid microglia isolated from developing mammalian brain. J Neurosci. 6 (8), 2163-2178 (1986).
    21. Schildge, S., Bohrer, C., Beck, K., Schachtrup, C. Isolation and culture of mouse cortical astrocytes. J Vis Exp. (71), (2013).
    22. Armstrong, R. C. Isolation and characterization of immature oligodendrocyte lineage cells. Methods. 16 (3), 282-292 (1998).
    23. McCarthy, K. D., de Vellis, J. Preparation of separate astroglial and oligodendroglial cell cultures from rat cerebral tissue. J Cell Biol. 85 (3), 890-902 (1980).
    24. Pont-Lezica, L., Colasse, S., Bessis, A. Depletion of microglia from primary cellular cultures. Methods Mol Biol. 1041, 55-61 (2013).
    25. Svensson, M., Aldskogius, H. Synaptic density of axotomized hypoglossal motorneurons following pharmacological blockade of the microglial cell proliferation. Exp Neurol. 120 (1), 123-131 (1993).
    26. Wong, V. K., Shapourifar-Tehrani, S., Kitada, S., Choo, P. H., Lee, D. A. Inhibition of rabbit ocular fibroblast proliferation by 5-fluorouracil and cytosine arabinoside. J Ocul Pharmacol. 7 (1), 27-39 (1991).
    27. Nakatsuji, Y., Miller, R. H. Density dependent modulation of cell cycle protein expression in astrocytes. J Neurosci Res. 66 (3), 487-496 (2001).
    28. Reeves, J. P. Accumulation of amino acids by lysosomes incubated with amino acid methyl esters. J Biol Chem. 254 (18), 8914-8921 (1979).
    29. Thiele, D. L., Kurosaka, M., Lipsky, P. E. Phenotype of the accessory cell necessary for mitogen-stimulated T and B cell responses in human peripheral blood: delineation by its sensitivity to the lysosomotropic agent, L-leucine methyl ester. J Immunol. 131 (5), 2282-2290 (1983).
    30. Hamby, M. E., Uliasz, T. F., Hewett, S. J., Hewett, J. A. Characterization of an improved procedure for the removal of microglia from confluent monolayers of primary astrocytes. J Neurosci Methods. 150 (1), 128-137 (2006).
    31. Corvalan, V., Cole, R., de Vellis, J., Hagiwara, S. Neuronal modulation of calcium channel activity in cultured rat astrocytes. Proc Natl Acad Sci U S A. 87 (11), 4345-4348 (1990).
    32. Butler, I. B., Schoonen, M. A., Rickard, D. T. Removal of dissolved oxygen from water: A comparison of four common techniques. Talanta. 41 (2), 211-215 (1994).
    33. Tasca, C. I., Dal-Cim, T., Cimarosti, H. In vitro oxygen-glucose deprivation to study ischemic cell death. Methods Mol Biol. 1254, 197-210 (2015).
    34. Wu, D., Yotnda, P. Induction and testing of hypoxia in cell culture. J Vis Exp. (54), (2011).
    35. Rivera-Aponte, D., et al. Hyperglycemia reduces functional expression of astrocytic Kir4. 1 channels and glial glutamate uptake. Neuroscience. 310, 216-223 (2015).
    36. Berger, R., Garnier, Y., Pfeiffer, D., Jensen, A. Lipopolysaccharides do not alter metabolic disturbances in hippocampal slices of fetal guinea pigs after oxygen-glucose deprivation. Pediatric research. 48 (4), 531-535 (2000).
    37. Anderson, T. R., Jarvis, C. R., Biedermann, A. J., Molnar, C., Andrew, R. D. Blocking the anoxic depolarization protects without functional compromise following simulated stroke in cortical brain slices. Journal of neurophysiology. 93 (2), 963-979 (2005).
    38. Jarvis, C. R., Anderson, T. R., Andrew, R. D. Anoxic depolarization mediates acute damage independent of glutamate in neocortical brain slices. Cerebral Cortex. 11 (3), 249-259 (2001).

    액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

    재인쇄 및 허가

    태그

    별세포 분리산소-포도당 결핍일차 별세포 배양GFAP 면역형광법PCNA 증식 분석신생 쥐 피질조직 해리저산소 챔버세포 증식반응성 별세포
    사이토 반응성 및 확산에서 체 외에 허 혈 성 같은 조건 모니터링
    문의하기
    도서관에 추천하기

    개인정보 처리방침

    이용 약관

    정책

    저작권 © 2026 MyJoVE Corporation. 모든 권리 보유.