Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Kwantyfikacja chemotaksji ludzkich monocytów in vitro i handlu mysimi limfocytami in vivo

7.2K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/56218

⸱

30 października 2017

 ,  , 

W tym artykule

Podsumowanie

Protokoły ilościowej oceny chemotaksji i migracji limfocytów są ważnymi narzędziami do badań immunologicznych. Opisano w nim protokół in vitro, który umożliwia multipleksowaną ocenę migracji komórek w czasie rzeczywistym, a także komplementarną technikę in vivo umożliwiającą śledzenie komórek natywnych do śledziony.

Streszczenie

Chemotaksja to migracja wzdłuż określonego gradientu chemicznego1. Chemokiny to cytokiny chemotaktyczne, które promują transport komórkowy ze specyficznością anatomiczną i czasową2. Chemotaksja jest krytyczną funkcją limfocytów i innych komórek odpornościowych, którą można ocenić ilościowo in vitro. W manuskrypcie opisano metody, które pozwalają na ocenę chemotaksji, zarówno in vitro, jak i in vivo, dla różnych typów komórek, w tym linii komórkowych i komórek natywnych. Format in vitro oparty na płytce pozwala na jednoczesne porównywanie kilku stanów w czasie rzeczywistym i może być zakończony w ciągu 1-4 godzin. Warunkami testu in vitro można manipulować w celu wprowadzenia agonistów i antagonistów, a także odróżnienia chemotaksji od chemokinezy, która jest ruchem losowym. W przypadku oceny transportu in vivo komórki odpornościowe można znakować wieloma barwnikami fluorescencyjnymi i wykorzystywać do transferu adoptywnego. Zróżnicowane znakowanie komórek pozwala na wprowadzenie mieszanych populacji komórek do tego samego zwierzęcia, zmniejszając w ten sposób wariancję i zmniejszając liczbę zwierząt wymaganych do przeprowadzenia eksperymentu o odpowiedniej mocy. Migracja do tkanki limfatycznej następuje w ciągu zaledwie 1 godziny i można pobrać próbki z wielu przedziałów tkankowych. Cytometria przepływowa po pobraniu tkanek pozwala na szybką i ilościową analizę wzorców migracji wielu typów komórek.

Wprowadzenie

Solidna odporność wymaga złożonej czasowej i przestrzennej koordynacji niezliczonych typów komórek, aby odpowiednio reagować na urazy, infekcje i generować samotolerancję. Odkryto i scharakteryzowano kilkadziesiąt receptorów chemokinowych i odpowiadających im ligandów, które zapewniają mechanizmy molekularne, dzięki którym określone komórki mogą być kierowane do określonej tkanki w określonym czasie. Tak więc badanie chemotaksji i migracji jest nieodzownym elementem badań immunologicznych. Rzeczywiście, opisany test in vitro został niedawno wykorzystany jako narzędzie przesiewowe do identyfikacji kofaktora chemotaktycznego, który przyspiesza chemotaksję komór....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Protokół

Wszystkie procedury zostały zatwierdzone przez Komitet ds. Opieki nad Zwierzętami i Użytkowania Zwierząt Uniwersytetu Rockefellera. Wszystkie zwierzęta były trzymane w określonych warunkach wolnych od patogenów.

1. Chemotaksja in vitro

  1. Hodowla komórek THP-16 w Roswell Park Memorial Institute 1640 (RPMI 1640) uzupełniona 10% płodową surowicą bydlęcą (FBS) i kwasem 4-(2-hydroksyetylo)-1-piperazynoetanosulfonowym (HEPES; 25 mM) (kompletna pożywka), utrzymując gęstość między 0,5-1,0 x 106 komórek/ml.
  2. W naczyniu do hodowli komórkowej o średnicy 35 mm oznaczyć 3,5 x 105 ....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Przy użyciu barwnika calcein-AM kontrola wizualna komórek pozwoli potwierdzić pobranie znacznika (Rycina 1). Zautomatyzowane odczyty fluorescencji będą śledzić migrację komórek w miarę ich przemieszczania się na spodnią stronę wkładki w czasie. Dane te wyraźnie wykazują indukcję migracji komórek w kierunku MCP-1, a także nasilenie tej odpowiedzi przez surowicę (Rycina 2A). W zależności od siły bodźca migracyjnego występuje opóźni.......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Dyskusja

Kwantyfikacja migracji komórek odpornościowych może być przeprowadzona za pomocą prostych i szybkich testów zarówno in vitro , jak i in vivo. Pokazujemy chemotaksję ludzkich monocytów in vitro w odpowiedzi na gradient MCP-1 i augmentację przez surowicę. In vivo mysie splenocyty dawcy zostały zróżnicowane i po przeniesieniu adopcyjnym odzyskane od zwierząt biorców.

Korzystanie z czytnika płytek ma tę zaletę, że pobiera próbki z kilku punktów czasowych (nawet .......

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia

Podziękowania

Ta praca była wspierana przez Program Bernarda L. Schwartza dla Lekarzy Naukowców na Uniwersytecie Rockefellera, Robertson Therapeutic Development Fund na Uniwersytecie Rockefellera oraz Sackler Center for Biomedicine and Nutrition Research na Uniwersytecie Rockefellera.

....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
RPMI-1640Thermo Fisher Scientific11875-093
HEPESThermo Fisher Scientific15630-080
Płodowa surowica bydlęcaATCC30-2020
Kolba do hodowli komórkowychCorning353136
Calcein AMThermo Fisher ScientificC1430Wzbudzenie: 485nm, Emisja: 520nm
Komórka naczyniehodowlane Corning1007
24-dołkowa płytkaCorning353504
Fluoroblok Fibronectin InsertCorningCB354597
15 ml stożkowa rurkaCorning352097
Surowica bydlęca AlbuminaTechnologia sygnalizacji komórkowej9998S
Ludzki rekombinowany MCP-1Peprotech300-04
Surowica dorosłego bydłaSigmaB9433
HBSS z wapniem i magnezem; bez czerwieni fenolowejThermo Fisher Scientific14025-092
Czytnik płytek SpectraMax M2eUrządzenia molekularne
Mikroskop odwróconej fluorescencji Olympus IX71Olympus
IsothesiaHenry Schein zdrowie zwierząt11695-6776-2Znieczulenie izofluoranowe
Sitko komórkowe 40um nylonFalcon Corning352340
ACK bufor lizującyJakość Biologiczna118-156-101
CellTracker Pomarańczowy CMTMR BarwnikThermo Fisher ScientificC2927Wzbudzenie: 541nm, Emisja: 565nm
CellTracker Green CMFDA DyeThermo Fisher ScientificC2925Wzbudzenie: 485nm, Emisja: 520nm
Strzykawka 5mlStrzykawka BD309646
1ml StrzykawkaTB Strzykawka BD309625
linii komórkowej THP-1ATCCTIB-202
Brilliant Violet 421 przeciwciało anty-mysie CD3Biolegend100228Wzbudzenie: 405nm, Emisja: 421nm
Brilliant Violet 605 anty-mysie przeciwciało CD19Biolegend115540Wzbudzenie: 405nm, Emisja: 603nm
96-dołkowa okrągła płyta dolnaCorning353077
LSRIIBD BiosciencesCytometr przepływowy

Bibliografia

  1. Griffith, J. W., Sokol, C. L., Luster, A. D. Chemokines and chemokine receptors: positioning cells for host defense and immunity. Annu Rev Immunol. 32, 659-702 (2014).
  2. Springer, T. A. Traffic signals for lymphocyte recirculation and leukocyt....

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Przedruki i uprawnienia

Przeglądaj więcej artykułów

Analiza in vitrośledzenie in vivocytometria przepływowaznakowanie fluorescencyjnetransfer adopcyjnygradient chemokininiekcja okołogałkowaizolacja śledziony