Methodenartikel

Isolatie en Flow cytometrische analyse van Glioom infiltreren perifere mononucleaire bloedcellen

15.7K weergaven

DOI:

10.3791/53676

28 november 2015

In dit artikel

Samenvatting

Hier voorgesteld is een eenvoudige methode voor het isoleren en flowcytometrische analyse van glioma infiltrerende perifere mononucleaire cellen die tijdsafhankelijk kwantitatieve gegevens over het aantal en activeringsstatus van immuuncellen die het begin hersentumor micro oplevert.

Samenvatting

Ons laboratorium heeft onlangs aangetoond dat natuurlijke killer (NK) cellen in staat zijn het uitroeien orthotopically geïmplanteerde muizen GL26 en rat CNS-1 maligne glioom kort na intracraniale enting als de kankercellen deficiënt zijn weergegeven in hun expressie van de β-galactoside-bindende lectine galectine -1 (gal-1). Meer recent werk toont nu dat een bevolking van Gr-1 + / CD11b + myeloïde cellen is cruciaal voor dit effect. Om een ​​beter inzicht in de mechanismen waarmee NK- en myeloïde cellen samen om gal-1-deficiënte tumor afstoting verlenen we hebben een uitgebreid protocol voor de isolatie en analyse van glioma-infiltrerende perifere mononucleaire bloedcellen (PBMC) ontwikkeld. De werkwijze wordt hier aangetoond door PBMC infiltratie in de tumor micro-omgeving van gal-1-expressie GL26 gliomen met die rendered gal-1-deficiënte via shRNA knockdown. Het protocol begint met een beschrijving van hoe de cultuur en voor te bereiden GL26 ceLLS voor enting in de syngene C57BL / 6J muis hersenen. Het verklaart vervolgens de stappen die betrokken zijn bij de isolatie en flowcytometrische analyse van glioom infiltreren PBMC's uit het begin van de hersenen tumor micro. De werkwijze is aanpasbaar aan een aantal in vivo experimentele modellen waarin temporele gegevens immune infiltratie in de hersenen vereist. De werkwijze is gevoelig en zeer reproduceerbare, zoals glioom-infiltrerende PBMCs worden geïsoleerd uit intracraniale tumoren 24 uur na tumor implantatie met gelijke waargenomen vanaf tijdstip afgestemd tumoren gedurende onafhankelijke experimenten celtellingen hoogte. Eén experimentalist kan de werkwijze van hersenen oogst tot cytometrische analyse van glioma infiltrerende PBMCs stromen ongeveer 4-6 uur afhankelijk van het aantal te analyseren monsters. Alternatieve glioma modellen en / of cel-specifieke detectie antilichamen kunnen eveneens worden gebruikt ter beoordeling van experimentalisten om de infiltratie van een aantal andere immun beoordelene celtypen van belang, zonder de noodzaak voor wijziging van de algemene procedure.

Inleiding

Gliomen zijn een klasse van neuro hersenkanker voortvloeien uit getransformeerde glia binnen het centrale zenuwstelsel (CZS). Van alle gliomen, World Health Organization (WHO) graad IV glioma of glioblastoom (GBM) is de meest voorkomende en dodelijke 1. GBM is zeer ongevoelig is voor de huidige standaard-of-care bestaat uit tumorresectie zoveel mogelijk gevolgd door bestraling plus gelijktijdige en adjuvante chemotherapie met temozolomide 2. Deze dodelijke vormen van kanker dragen een sombere prognose slechts 15-18 maanden van overleving vanaf het moment van de initiële diagnose slechts 5% van de patiënten overleven van de ziekte na 5 jaar ....

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

Protocol

Let op: Lees de gehele protocol voor het uitvoeren van experimenten. Goedkeuring voor het gebruik van gewervelde dieren van de juiste institutionele commissie over het gebruik en het welzijn van dieren moeten voorafgaand aan de procedure worden verkregen.

1. Bereiding van tumorcellen voor Intracranial Engraftment

  1. Werken in een klasse II biologische veiligheid kabinet, beginnen met de voorbereiding van GL26-Cit-NT / gal1i celcultuurmedia door aanvulling van een fles van 500 ml Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) met 10% steriel gefiltreerd hitte-geïnactiveerd foetaal runderserum (FBS ), 2 mM L-glutamine, 100 U / ml penic....

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

Resultaten

De volgende gating strategie wordt gebruikt voor een typisch experiment: FSC-A vs. SSC-A → SSC-H vs. SSC-W → FSC-H vs FSC-W → CD45 vs. count → Gr-1 vs. CD11b → NK1.1 vs. tellen. Gates geplaatst Gr-1 + / CD11b + myeloïde cellen en NK1.1 + NK-cellen worden vervolgens gestratificeerd op basis GzmB expressie (Figuur 5A). Backgating die cellen geïdentificeerd als NK1.1 + NK-cellen en Gr-1 + / CD11b + myeloïde cellen in onze experimenten op FSC.......

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

Discussie

Dit protocol beschrijft een robuuste en reproduceerbare werkwijze voor het isoleren en flowcytometrische analyse van PBMC die de vroege muizenhersenen tumor micro geïnfiltreerd. Glioom celsuspensies worden gegenereerd in een concentratie die door de experimentator die stereotactisch worden geënt in het striatum van de hersenen van muizen. Muizen worden vervolgens gedood op vooraf bepaalde tijdstippen gespecificeerd door het experimentele ontwerp en hun hersenen worden geoogst en verwerkt tot glioma infiltreren PBMCs die.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Dit werk werd ondersteund door de National Institutes of Health / Nationaal Instituut voor Neurologische Aandoeningen en Stroke (NIH / NINDS) verleent R01-NS074387, R01-NS057711 en R21-NS091555 naar MGC; NIH / NINDS verleent R01-NS061107, R01-NS076991, R01-NS082311 en R21-NS084275 om PRL; subsidies van Leah's Happy Hearts, Universiteit van Michigan Comprehensive Cancer Center uitgereikt aan MGC en PRL; de afdeling Neurochirurgie, Universiteit van Michigan School of Medicine; Michigan Institute for Clinical and Health Research, ondersteund door NIH-subsidie ​​2UL1-TR000433; de Universiteit van Michigan Cancer Biology Training Grant ondersteund door NIH / NCI (Nati....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
Dulbecco’s Modification of Eagles MediumGibco12430-054met 4,5 g/L D-glucose, L-glutamine, 25 mM HEPES en fenolrood 
Dulbecco’s Phosphate-buffered Saline Gibco14190-144 zonder calciumchloride of magnesiumchloride
Fetal bovine serumOmega Scientific Inc.FB-11
Penicillin Streptomycin Gibco15140-12210.000 U/ml Penicillin; 10.000 μg/ml Streptomycin 
L-glutamineGibco25030-081200 mM
G418 sulfate Omega Scientific Inc.GN-04
Puromycin dihydrochloride  Sigma-AldrichP8833van Streptomyces alboniger
HyClone HyQTase non-mammalian trypsin alternatief Thermo ScientificSV30030.01in DPBS met EDTA 
Phase contrast hemocytometerSigma-AldrichZ3596290,1 mm diep
Trypan blauw kleurstofGibco15250-061
Steriele 0,9% NaCl injectie, USPHospiraNDC: 0409-488810 ml flacons
0,6 ml conische polypropyleenmi microtubesGenesee Scientific22-272
Atipamezole hydrochloride injectieOrion PharmaNDC: 52483-62985 mg/ml oplossing
Ketamine hydrochloride injectieFort DodgeNDC: 0409-2051100 mg/ml oplossing
Dexmedetomidine hydrochloride injectieZoetisNDC: 54771-28050,5 mg/ml oplossing
Xylazine hydrochloride injectieLloydNDC: 61311-481100 mg/ml oplossing
Carprofen injectiePfizerNDC: 61106-850150 mg/ml oplossing
Buprenorfine hydrochloride injectieReckitt BenckiserNDC: 12496-07570,3 mg/ml ampullen
1 ml tuberculine spuiten Covidien8881501400
26G x ½ (0,45 mm x 13 mm) spuitnaalden BD305111
Chirurgische knipschaar3M9661
Providoon-jood oplossingAplicare82-217NDC: 52380-1905
Steriele petrolatum oogzalf DechraNDC: 17033-211
70% isopropylalcohol preparaatkussentjesKendall6818
Steriele gaasCovidien8044niet geweven, 4" x 4", 4-laags 
1,7 ml conische polypropyleen microtubesGenesee Scientific22-281
Muis stereotactische frameStoelting51730
Chirurgische lampPhilips BurtonCS316WCoolspot II variabele schijnwerper
Gebogen dissectietangTed Pella Inc.5431
Colibri retractoren FST17000-03
Snoerloze precisie boormachineDremel 1100-01Stylus model; 7,2-Volt Lithium-Ion met dockingstation
GraveermesDremel1051/32" of 0,8 mm bitsdiameter
Microliter spuitHamilton75Hamilton Microliter Spuiten 700-serie; 5 μl volume
Microliter spuitnaaldenHamilton7762-0633 G, kleine hub RN NDL, 1,5 inch, puntstijl 3, 6/PK
Ethilon 3-0 zwarte monofilament nylon hechtdraad Ethicon1663
Magneet roerlatVWR74950-2967,9 mm diameter x 50 mm lengte (5/16" diameter x 2" lengte)
1 L glazen schroefdop opslagflesCorning1395Type 1, Klasse A borosilicaatglas
Heparine natrium SagentNDC: 25021-4001.000 U/ml oplossing
PeristaltiekpompCole Parmer Instruments Group77200-60Master Flex Easy Load II console drive
gecomprimeerd carbogen (95% O2 / 5% CO2)beschikbaar bij lokale verkoperN/AA-type, grote cilinder 
20 G x 1 ½" aluminium hub stompe naaldenKendall88812023630,9 mm x 38,1 mm
Polyurethaan ijsemmerFisherbrand02-591-45Capaciteit: 0,152 oz. (4,5L)
Collageenase (Type I-S)Sigma AldrichC1639van Clostridium histolyticum 
Deoxyribonuclease IWorthington Biochemical Corp.LS002007>2.000 Kunitz units per mg drooggewicht
Antistatische polystyreen hexagonale weegschalenTed Pella Inc.20157-3top I.D. 115 mm, base I.D. 85 mm, 203 ml volume 
Roestvrijstalen enkele blad scheermesjes Garvey40475
BotrongeursFST16001-15
HemostatFST13014-14
Grote dissectiescharenTed Pella Inc.1316
Kleine dissectiescharenFST14094-11
Stompe uiteinden tangTed Pella Inc.13250
7 ml glazen Dounce weefselmol

Referenties

  1. Bleeker, F. E., Molenaar, R. J., Leenstra, S. Recent advances in the molecular understanding of glioblastoma. J Neurooncol. 108, 11-27 (2012).
  2. Stupp, R., et al. Radiotherapy plus concomitant and adjuvant temozolomide for glioblastoma. N Engl J Med. 352<....

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

Glioom infiltrerende PBMC smicro omgeving van hersentumorenweefseldisaggregatiedichtheidsgradi ntcentrifugatieNK celanalysemyelo de celinfiltratiestereotactische tumorimplantatietranscardiale perfusie

Gerelateerde artikelen