Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Beoordeling van de lymfocyten migratie in een ex vivo-Transmigratiesysteem

6.7K weergaven

⸱

DOI:

10.3791/60060

⸱

20 september 2019

 , 

In dit artikel

Samenvatting

In dit protocol worden lymfocyten in de bovenste kamer van een transmigratiesysteem geplaatst, gescheiden van de onderste kamer door een poreus membraan. Chemokine wordt toegevoegd aan de onderste kamer, die actieve migratie langs een Chemokine gradiënt induceert. Na 48 h worden lymfocyten in beide kamers geteld tot transmigratiegekwantata.

Samenvatting

Hierin presenteren we een efficiënte methode die kan worden uitgevoerd met elementaire laboratorium vaardigheden en-materialen om de chemokinetische beweging van lymfocyten in een ex vivo-transmigratie systeem te beoordelen. Groep 2 aangeboren lymfoïde cellen (ILC2) en CD4+ T helper cellen werden geïsoleerd uit milt en longen van kip ei ovalbumine (OVA)-uitgedaagd Balb/c muizen. We bevestigden de uitdrukking van CCR4 op zowel CD4+ T-cellen als ILC2, relatief. CCL17 en CCL22 zijn de bekende liganden voor CCR4; Daarom onderzochten we met deze ex vivo-transmigratie methode CCL17- en CCL22-geïnduceerde beweging van CCR4+ lymfocyten. Om Chemokine gradiënten vast te stellen, werden CCL17 en CCL22 in de onderste kamer van het transmigratiesysteem geplaatst. Geïsoleerde lymfocyten werden vervolgens toegevoegd aan topkamers en over een periode van 48 uur werden de lymfocyten actief gemigreerd via 3 μm poriën naar de Chemokine in de onderste kamer. Dit is een effectief systeem voor het bepalen van de chemokinetica van lymfocyten, maar, begrijpelijkerwijs, niet nabootsen van de complexiteiten gevonden in de in vivo Organ micro-omgevingen. Dit is een beperking van de methode die kan worden overwonnen door de toevoeging van in situ beeldvorming van het orgel en lymfocyten onder studie. Het voordeel van deze methode is daarentegen dat deze kan worden uitgevoerd door een technicus op instapniveau die een veel kosteneffectiever tarief heeft dan live Imaging. Aangezien therapeutische verbindingen beschikbaar komen om de migratie te verbeteren, zoals in het geval van tumor infiltrerende cytotoxische immuuncellen, of om migratie te remmen, misschien in het geval van auto-immuunziekten waar Immunopathologie van belang is, kan deze methode worden gebruikt als een screening tool. In het algemeen is de methode effectief als de Chemokine van belang consequent chemokinetica genereert op een statistisch hoger niveau dan de media controle. In dergelijke gevallen kan de mate van remming/verbetering door een bepaalde verbinding ook worden bepaald.

Inleiding

Deze oorspronkelijke transmigratie methode werd gepresenteerd door Stephen Boyden in 1962 in het tijdschrift van experimentele geneeskunde1. Veel van wat we weten over chemotaxis en chemokinetica zou niet mogelijk zijn zonder de ontwikkeling van de Boyden kamer. Voorafgaand aan de ontdekking van de eerste Chemokine in 1977, werden ex vivo-transmigratie systemen gebruikt om te leren over serum factoren die de cellulaire beweging in macrofagen konden arresteren terwijl de cellulaire beweeglijkheid in neutrofielen1,2werd vergroot. Een enorme rijkdom aan kennis is ontwikkeld met be....

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

Protocol

Alle hier beschreven methoden zijn beoordeeld en goedgekeurd door de institutionele Dierenzorg-en gebruiks comités van de Universiteit van Nebraska Medical Center (UNMC) en de Universiteit van Utah.

1. installatie en bereiding van reagentia

  1. Maak een complete RPMI (Roswell Park Memorial Institute) media.
    1. Voeg 10 mL warmtegeïnactiveerd foetaal serum (FBS) toe aan 90 mL RPMI.
    2. Voeg 1 mL 100x Penicillaire-streptomycine-glutamine toe aan 100 mL 10% FBS RPMI.
  2. Bereid ILC2 Expansion media voor.
    1. Voeg IL-2 en IL-33 (20 ng/mL elke cytokine) toe aan 10 mL....

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

Resultaten

CCR4 expressie op CD4 + T-cellen en ILC2.

Voor het succes van het ex vivo transmigratie-experiment is het noodzakelijk om te bepalen of de lymfocyten reageren op CCL17 en CCL22 door middel van CCR4; Daarom bepaalden we CCR4 expressie op zowel CD4+ T-cellen als ILC2 door Flowcytometrie. Hoewel het bekend is dat OVA-specifieke CD4+ helper T cellen Express CCR4, minder is bekend van de uitdrukking van CCR4 op ILC2. Figuur 1 toon.......

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

Discussie

Hierin presenteren we een vaste methode voor de beoordeling van Chemokine-geïnduceerde migratie van lymfocyten in een ex vivo-transmigratiesysteem. Er zijn verschillende kritische stappen in het Protocol, waarvan de eerste de uitdrukking van de juiste Chemokine receptor op de immuuncellen in het experiment verifieert. In onze handen kozen we CCR4 vanwege het lichaam van de literatuur die het belang van CCR4 op Th2 helper T cellen in allergische ontsteking benadrukt. Ovalbumine-geïnduceerde ontsteking werd eerder aangetoo.......

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

Openbaarmakingen

De auteurs hebben geen financiële openbaarmakingen of belangenconflicten om te onthullen.

Dankbetuigingen

Dit werk werd gefinancierd door de American Lung Association (K.J.W.), het Memorial Eugene Kenney Fund toegekend aan T.A.W. en K.J.W., royale start-up ondersteuning van de Universiteit van Utah voor K.J.W., en een afdeling van Veterans Affairs Award to T.A.W. (VA I01BX0003635). T.A.W. is de ontvanger van een Research Career Scientist Award (IK6 BX003781) van het departement Veterans Affairs. De auteurs willen de redactionele assistentie van mevrouw Lisa Chudomelka erkennen. De auteurs danken de unmc flow flowcytometrieonderzoeken core voor hun ondersteuning bij het verzamelen van de flow cytometrie-gegevens die voor dit manuscript zijn gegenereerd.

....

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

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
0.4% Trypan BlueSigma-Aldrich15250061
1 mL-seringBD Bioscience329424U-100 Spuit Micro-Fine 28 G 1/2" 1cc
100x Penicillin-Streptomycin, L-GlutamineGibco10378-016Verdunn tot 1x in RPMI media
15 mL conische buizenOlympus Plastics28-101polypropyleenbuizen
3 μm transwell inzetstukkenGenesee Scientific25-28824-well plate met 12 transwell inzetstukken
3x stabiliserende fixeervloeistofBD Pharmigen338036Bereid 1x oplossing volgens het protocol van de fabrikant
5 mL polystyreenbuizenSTEM Cell Technologies38007
50 mL conische buizenOlympus Plastics28-106polypropyleenbuizen
8-kamer gemakkelijk separatief magneetSTEM Cell Technologies18103
ACK Lysing BufferLife Technologies CorporationA1049201
Advanced cell strainer, 40 μmGenesee Scientific25-375nylon gaas, 40 μm strainers
Aluminium Hydroxide, Reagent GradeSigma-Aldrich239186-25G20 mg/mL
anti-muis CCR4; APC-geconjugeerdBiolegend1312110.5 μg/test
anti-muis CD11bBD Pharmigen5573960.5 μg/test
anti-muis CD11c; PE eFluor 610Thermo-Fischer Scientific61-0114-820.25 μg/test
anti-muis CD16/32, Fc blokBD Pharmigen5531410.5 μg/test
anti-muis CD19; APC-eFluor 780 geconjugeerdThermo-Fischer Scientific47-0193-820.5 μg/test
anti-muis CD3; PE Cy 7-geconjugeerdBD Pharmigen5527740.25 μg/test
anti-muis CD45; PE geconjugeerdBD Pharmigen560870.5 μg/test
anti-muis ICOS (CD278)BD Pharmigen5640700.5 μg/test
anti-muis NK1.1 (CD161); FITC-geconjugeerdBD Pharmigen5531640.25 μg/test
anti-muis ST2 (IL-33R); PerCP Cy5.5 geconjugeerdBiolegend1453110.5 μg/test
Automatische CeltellerBIORAD1450102
Automatische DissociatorMACS Miltenyi Biotec130-093-235
Bovien Serum Albumine, Gelyofiliseerd PoederSigma-AldrichA2153-10G0.5% in serum-vrij RPMI
Celteller ClidesBIORAD1450015
Kippenei Albumine, Grade VSigma-AldrichA5503-10G500 μg/mL
Collagenase, Type 1, GefilterdWorthington Biochemical CorporationCLSS-1, koop als 5 X 50 mg vials (LS004216)25 U/mL in RPMI
Compensatie kralenAffymetrix01-1111-411 druppel per controlebuis
DissociatiebuizenMACS Miltenyi Biotec130-096-335
FACS BufferBD Pharmigen5546571x PBS + 2% FBS, met natriumazid; bewaard bij 4 °C
Heat Inactivated-FBSGenesee Scientific25-525H10% in complete RPMI & ILC2 Expansion Media
Muis CCL17GenScriptZ02954-2050 ng/mL
Muis CCL22GenScriptZ02856-2050 ng/mL
Muis CD4+ T cel verrijkingskitSTEM Cell Technologies19852
Muis IL-2GenScriptZ02764-2020 ng/mL
Muis ILC2 verrijkingskitSTEM Cell Technologies19842
Muis recombinant IL-33STEM Cell Technologies7804420 ng/mL
RPMILife Technologies Corporation22400071
SeparatievloeistofSTEM Cell Technologies201441x PBS + 2% FBS; bewaard bij 4 °C
Kleine dier nevelizer en kamerData Sciences International
Steriele zoutoplossingBaxter2F7124; NDC 0338-0048-040.9% Natriumchloride

Referenties

  1. Boyden, S. The chemotactic effect of mixtures of antibody and antigen on polymorphonuclear leucocytes. The Journal of Experimental Medicine. 115, 453-466 (1962).
  2. Moser, B. Editorial: History of Chemoattractant Research. Frontiers in Imm....

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

Herprints en machtigingen

Meer artikelen verkennen

ChemokinegradiëntCCR4-expressieILC2-isolatieCD4-T-celTranswell-assayflowcytometriecelviabiliteitchemokine-screening