Methodenartikel

Fenotypische analyse en isolatie van Murine hematopoëtische stamcellen en Lineage-geëngageerde voorouders

DOI:

10.3791/3736

8 juli 2012

In dit artikel

Samenvatting

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Een methode om de verdeling van beenmerg hematopoietische stamcellen in flowcytometrie en efficiënt isoleren sterk gezuiverde hematopoietische stamcellen (HSC) analyse beschreven. De isolatie procedure is in hoofdzaak gebaseerd op magnetische verrijking van c-Kit + cellen en cel sortering tot HSCs voor cellulaire en moleculaire studies te zuiveren.

Samenvatting

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Het beenmerg is de belangrijkste site waar HSC's en meer volwassen bloedcellen afkomst voorlopercellen verblijven en te differentiëren in een volwassen organisme. HSC's vormen een minuut celpopulatie van pluripotente cellen die in staat het genereren van alle bloed-cellijnen voor een life-time 1. De moleculaire dissectie van HSC homeostase in het beenmerg heeft belangrijke gevolgen voor hematopoiese, oncologie en regeneratieve geneeskunde. We beschrijven de etikettering protocol met fluorescente antilichamen en de elektronische gating procedure in flowcytometrie om hematopoietische voorlopercellen subsets en HSC's in individuele muizen (fig. 1) te scoren. Daarnaast beschrijven we een methode om op grote schaal verrijken hematopoietische voorlopercellen als lange termijn (LT) en korte termijn (ST) reconstructie van HSC uit gepoold beenmerg celsuspensies door magnetische verrijking van cellen die c-Kit. De resulterende cel preparaat kan worden gebruikt om geselecteerde subsets sorteren van in vitro enin vivo studies functionele (Fig. 2).

Beide trabeculaire osteoblasten 2,3 en sinusvormige endotheel 4 vormen functionele niches ondersteunen HSC's in het beenmerg. Een aantal mechanismen in de osteoblastische niche, met inbegrip van een deelverzameling van N-cadherine + osteoblasten 3 en interactie van de receptor tyrosine kinase Tie2 uitgedrukt in HSCs met zijn ligand angiopoietine-1 5 eens bij het ​​bepalen van HSC rust. "Winterslaap" in het beenmerg is cruciaal voor HSC's te beschermen tegen de replicatie en de uiteindelijke uitputting na overmatige fietsen activiteit 6. Exogene stimuli die op cellen van het aangeboren immuunsysteem, zoals Toll-like receptor liganden 7 en interferon-α 6 kan proliferatie en differentiatie van HSC ook leiden tot geslacht toegewijd voorouders. Onlangs heeft een bevolking van slapende muis HSCs binnen de lin - c-Kit + Sca-1 + CD150 + CD48 - CD34 - de bevolking is beschreven 8. Het sorteren van cellen op basis van CD34 expressie van de hematopoietische voorlopercellen verrijkte celsuspensie zoals hier beschreven kan de isolatie van zowel latente zelfvernieuwende LT-HSC's en ST-HSCs 9. Een soortgelijke procedure op depletie van lijn positieve cellen en sorteren van LT-HSC met CD48 en Flk2 antilichamen is eerder beschreven 10. In dit rapport geven we een protocol voor de fenotypische karakterisatie en ex vivo celcyclus analyse van hematopoietische voorlopercellen, die nuttig kan zijn voor het toezicht hematopoiese in verschillende fysiologische en pathologische omstandigheden. Bovendien beschrijven we een FACS sorteren procedure HSCs, die kunnen worden gebruikt om factoren en mechanismen reguleren van hun zelfvernieuwing expansie en differentiatie in celbiologie en signaaltransductie assays en voor transplantatie definiëren.

Protocol

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

1. Voorbereiding van de celsuspensie uit beenmerg

  1. Euthanaseren de muis en plaats het dier in een roestvrij pan en spuit 70% ethanol op zijn buik en rug. Verzamel dijbeen en het scheenbeen van de achterbenen en wervelkolom.
  2. Nauwkeurig verwijder al het zachte weefsel resten van de wervelkolom met een scherpe punt schaar en in de benen botten met een gaasje. Store botten in een 50 ml Falcon buis met 30 ml RPMI medium met 10% hitte geïnactiveerd foetaal runderserum (FBS), aangevuld met 50 pM β-mercapto-ethanol, 100 uM MEM niet-essentiële aminozuren, 1 mM natriumpyruvaat MEM, 2 mM L-glutamine, 100 pg / ml streptomycine en 100 U / ml penicilline.
  3. ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

De hier beschreven methode is een snelle en nauwkeurige analyse van hematopoiesis in individuele muizen (figuur 1). Deze analyse in verschillende experimentele instellingen, waaronder muismodellen van ontsteking, auto-immuniteit, immunodeficiëntie, degeneratieve ziekten, metabole aandoeningen en kanker, maakt het mogelijk om de gevolgen van pathologische condities op hematopoiese. Figuur 3 toont de analyse van cel fietsen activiteit op elektronisch gated LKS CD34 -

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Geen belangenconflicten verklaard.

Dankbetuigingen

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wij danken Nobuyuki Onai, Hitoshi Takizawa en Markus Manz voor het kostbare advies. Dit werk werd gefinancierd door de Zwitserse National Science Foundation, de Zwitserse Liga tegen Kanker en de Fondazione Ticinese per la ricerca sul Cancro.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Naam van het serum Vennootschap Catalogusnummer
RPMI 1640 Gibco 42401
MEM NEAA 100X Gibco 11140
Natriumpyruvaat Gibco 11360
Penstrep Gibco 15070
PBS Gibco 20012
FBS Gibco 16000
Cell Zeef 40 urn BD Falcon 352340
7-AAD Kleuroplossing BD Pharmingen 559925
Lyse / Fix buffer BD Pharmingen 558049
Perm buffer III BD Pharmingen 558050
Ki-67 BD Pharmingen 556026
DAPI Invitrogen D21490
CD4 (GK1.5) eBioscience 150041
CD8 (53-6,7) eBioscience 150081
CD3 (145-2C11) eBioscience 150031
CD45R (RA3-6B2) eBioscience 150452
CD19 (6D5) eBioscience 150193
Gr1 (RB6-8C5) eBioscience 155931
Tre119 (TER-119) eBioscience 155921
NK-1.1 (PK136) eBioscience 455941
c-Kit (2B8) eBioscience 171171
Sca-1 (D7) eBioscilingen 135981
CD34 (RAM34) eBioscience 110341
FcγR (2.4G2) eBioscience 553145
Anti-APC microbolletjes Miltenyi Biotec 130-090-855
LS Columns Miltenyi Biotec 130-042-401

Referenties

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
  1. Weissman, I. L. Stem cells: units of development, units of regeneration, and units in evolution. Cell. 100, 157-168 (2000).
  2. Calvi, L. M. Osteoblastic cells regulate the haematopoietic stem cell niche. Nature. 425, 841-846 (2003).
  3. Zhang, J.

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Toestemming aanvragen om de tekst of afbeeldingen van dit JoVE-artikel te hergebruiken

Toestemming aanvragen

Trefwoorden

Flowcytometriemagnetische verrijkingisolatie van beenmergc Kit positieve cellencel sorterenHSC quiescentieex vivo analyse

Gerelateerde artikelen