Eksperymentalne procedury późniejszej ekstrakcji tkanek limfatycznych w celu przetestowania aktywacji limfoidalnych komórek dendrytycznych są opisane po leczeniu immunostymulującym nanomateriałem.
Artykuł metodologiczny
Eksperymentalne procedury późniejszej ekstrakcji tkanek limfatycznych w celu przetestowania aktywacji limfoidalnych komórek dendrytycznych są opisane po leczeniu immunostymulującym nanomateriałem.
Do oceny nowego środka terapeutycznego do immunoterapii lub szczepienia, niezbędna jest analiza aktywacji komórek odpornościowych w tkankach limfatycznych. W tym miejscu badaliśmy immunologiczne działanie nowego immunostymulatora lipidowo-DNA w postaci nanocząstek z różnych dróg podawania myszy: doustnie, donosowo, podskórnie, opuszkowo na stopy, dootrzewnowo i dożylnie. Zastrzyki te będą miały bezpośredni wpływ na odpowiedź immunologiczną, a pobieranie tkanek limfatycznych i analiza aktywacji komórek dendrytycznych (DC) w tkankach są kluczowymi elementami tych ocen. Ekstrakcja węzłów chłonnych śródpiersia (mLN) jest ważna, ale dość złożona ze względu na rozmiar i lokalizację tego narządu. Opisano etapową procedurę pobierania pachwinowych węzłów chłonnych (iLN), mLN i śledziony oraz analizy aktywacji DC za pomocą cytometrii przepływowej.
Postępy w immunologii i nanomateriałach doprowadziły do powstania wielu potencjalnych nowych strategii terapeutycznych do zastosowań w biomedycynie, w tym dostarczania leków i immunostymulacji. Optymalizacja drogi podania jest istotnym aspektem wpływającym na skuteczność leków immunostymulujących. Immunostymulująca nanocząstka (INP) składająca się z DNA jest nowo opracowanym nanoimmunologicznym adiuwantem, który samoorganizuje się przez separację mikrofaz ze względu na amfifilową strukturę lipid-DNA1. W związku z tym opisano protokoły INP obejmujące podawanie materiału1 in vivo różnymi drogami oraz opisano trzy procedury pobierania odpowiednich tkanek, takich jak pachwinowy węzeł chłonny (iLN), śródpiersie LN (mLN) i śledziona. Na koniec tkanki te przeanalizowano pod kątem aktywacji komórek dendrytycznych (DC), najsilniejszych komórek prezentujących antygen w układzie odpornościowym. Protokół ten może być również stosowany do oceny antygenów, przeciwciał lub innych adiuwantów immunologicznych2.
Przetestowaliśmy preparat INP, ponieważ jest to środek, który okazał się bardzo obiecujący. INP jest materiałem adiuwantowym receptora Toll-podobnego 9 (TLR9), który zawiera kwasy nukleinowe, dla których wymagana jest ocena skuteczności immunostymulacji w celu przetestowania różnych metod iniekcji3. W tym kontekście stymulacja DC jest silnym punktem końcowym dla oceny in vivo. Po fagocytozowaniu antygenu lub cząsteczek immunostymulujących przez DC w tkankach obwodowych lub krwi, komórki te migrują do narządów limfatycznych, takich jak śledziona i LNs4,5. W ten sposób analizowano aktywację DC w śledzionie, iLN i mLN zwierząt, którym wstrzyknięto zastrzyk. Prawidłowe pobranie tych tkanek ma zatem kluczowe znaczenie dla oceny odpowiedzi immunologicznej na nowy adiuwant lub patogeny5. Takie pobieranie tkanek jest również ważne dla opracowania nowatorskiej metodologii immunologicznej jako terapii przeciwnowotworowej. Ponadto protokół ten może być wykorzystany do weryfikacji skuteczności innych leków, takich jak leki przeciw ludzkiemu wirusowi niedoboru odporności6.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wszystkie procedury eksperymentalne, w tym obchodzenie się ze zwierzętami, składanie ofiar i izolacja narządów, były wykonywane ściśle zgodnie z zasadami Międzynarodowego Komitetu ds. Opieki i Użytkowania Zwierząt w Centrum Klinicznym Zdrowia Publicznego w Szanghaju i Centrum Medycznym Asan. Protokół badania został zatwierdzony przez odpowiednie komisje ds. Etyki Eksperymentów na Zwierzętach w Szanghajskim Centrum Klinicznym Zdrowia Publicznego (numer protokołu myszy: SYXK-2010-0098) i Centrum Medycznym Asan (2016-02-168).
1. Przygotowanie materiału
UWAGA: Nano-adiuwant, INP, składający się z samodzielnie złożonego nośnika lipidowo-DNA, a mianowicie U4T, oraz motywu CpG zawierającego oligonukleotyd, eCpG, został użyty w obecnym badaniu w celu przetestowania właściwej drogi iniekcji dla immunoterapii i szczepienia u myszy2. Co ważne, inne potencjalne cząsteczki terapeutyczne, takie jak antygeny, przeciwciała i adiuwanty, mogą być zastąpione INP i testowane przy użyciu tej samej metodologii opisanej poniżej.
2. Ogólne procedury na zwierzętach
Uwaga: Alternatywne metody postępowania z myszami mogą być stosowane w zależności od wymagań laboratoryjnych i zatwierdzonych protokołów na zwierzętach8. Typ używanych myszy to 6-tygodniowe C57BL/6 i samice.
3. Trasy iniekcji
4. Izolacja węzłów chłonnych i śledziony
Uwaga: Używaj młodych i zdrowych szczupłych myszy (w wieku 6 tygodni) do tych procedur, ponieważ tłuszcze, które zwykle gromadzą się wokół węzłów chłonnych u starszych myszy, są trudne do usunięcia i mogą uniemożliwić prawidłową wizualizację narządu.
5. Przygotowanie próbek do cytometrii przepływowej
Uwaga: Aby sprawdzić aktywację DC w pobranym iLN, śledzionie i mLN, jednokomórkowe zawiesiny tych tkanek są barwione przeciwciałami sprzężonymi z fluorescencją jako markery specyficzne dla DC, cząsteczki kostymulujące i główne cząsteczki kompleksu zgodności tkankowej i analizowane za pomocą cytometrii przepływowej.
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Aby ocenić odpowiednie drogi iniekcji INP do aktywacji DC tkanki limfatycznej, populacja DC jako linia została zdefiniowana jako komórki -CD11c+ w śledzionie, iLN i mLN i przeanalizowano poziomy ekspresji cząsteczek kostymulujących. Leczenie INP przez wstrzyknięcie podskórne (s.c.) i dożylne (iv) sprzyjało znacznemu wzrostowi ekspresji CD40, CD80 i CD86 w śledzionie i iLN DC (Figura 2B i 2C). Wstrzyknięcie INP w ...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Wiele postępów w nanotechnologii i immunologii osiągnięto dzięki badaniom terapeutycznym w zakresie dostarczania leków i immunostymulacji. Wiadomo, że staranny dobór metody iniekcji ma znaczenie dla immunostymulacji, która była przedmiotem niniejszego badania.
Oceniono różne drogi iniekcji dla naturalnie nietoksycznego i biodegradowalnego materiału na bazie DNA, INP (nanocząstki immunostymulacyjne), aby określić, która droga daje najlepszy wynik. Takie podejście jest również istotne w przypadk...
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Autorzy nie mają nic do ujawnienia.
Te badania były wspierane przez Program Odkrywania Kreatywnych Materiałów przez Narodową Fundację Badawczą Korei (NRF) finansowane przez Ministerstwo Nauki, ICT i Planowania Przyszłości (NRF-2017M3D1A1039421) oraz przez Program Biotechnologii Morskiej finansowany przez Ministerstwo Oceanów i Rybołówstwa, Republika Korei oraz grant (20150220).
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
| Nazwa | Firma | Numer katalogowy | Komentarze |
|---|---|---|---|
| Materiał | |||
| fosforanowy bufor solny | Corning | 21-040-CVR | Organy myjące |
| (PBS, pH 7,4) | |||
| roztwór izofluranu | Aesica Queenborough limited | 26675-46-7 | Proces znieczulenia |
| Strzykawka Tuberculin 1 ml - | Junglim | N/A | Iniekcja |
| 50 ml rurka stożkowa | S.P.L | 50050 | Proces znieczulenia |
| 1 ml Strzykawka insulinowa | (BD Ultra-FineTMII)_short igła | 324826 | Wstrzyknięcie domięśniowe |
| Wysoki poziom glukozy Hyklon DMEM | SH30081.01 | Przechowywanie narządów | |
| Histopaque | Sigma-Aldrich | 10771 | Analiza FACS |
| Alkohol etylowy bezwodny 99,5 % | Daejung | 4022-4110 | Środek dezynfekujący |
| Equipments | |||
| FineCycler C100 (Thermocycler) | Wirówka | ||
| Rurka FACS | Analiza FALCON | 2052 | FACS |
| Zautomatyzowany wysokowydajny cytometr przepływowy | BD (USA), analiza FACSVerse-FACS |
Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.
Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE
Poproś o pozwolenie