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

Artykuł metodologiczny

Barwienie immunofluorescencyjne przy użyciu IBA1 i TMEM119 do analizy gęstości mikrogleju, morfologii i infiltracji obwodowych komórek szpikowych w mózgu myszy

34.7K wyświetleń

⸱

DOI:

10.3791/60510

⸱

27 października 2019

W tym artykule

Informacja o sprostowaniu

Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice

Podsumowanie

Ten protokół opisuje krok po kroku proces immunofluorescencyjnego barwienia IBA1 i TMEM119, oprócz analizy gęstości, rozmieszczenia i morfologii mikrogleju, a także infiltracji obwodowych komórek szpikowych w tkance mózgowej myszy.

Streszczenie

To jest protokół do podwójnej wizualizacji mikrogleju i infiltracji makrofagów w tkance mózgowej myszy. TMEM119 (która selektywnie znakuje mikroglej), w połączeniu z IBA1 (który zapewnia wyjątkową wizualizację ich morfologii), umożliwia badanie zmian w gęstości, rozmieszczeniu i morfologii. Kwantyfikacja tych parametrów jest ważna dla uzyskania wglądu w role odgrywane przez mikroglej, makrofagi rezydujące w mózgu. W normalnych warunkach fizjologicznych mikroglej jest regularnie rozmieszczony w wzór przypominający mozaikę i przedstawia małą somę z rozgałęzionymi procesami. Niemniej jednak, w odpowiedzi na czynniki środowiskowe (tj. uraz, infekcję, chorobę lub uraz), gęstość, rozmieszczenie i morfologia mikrogleju są zmieniane na różne sposoby, w zależności od zniewagi. Dodatkowo opisana metoda podwójnego barwienia pozwala na wizualizację naciekających makrofagów w mózgu na podstawie ich ekspresji IBA1 i bez kolokalizacji z TMEM119. Podejście to pozwala zatem na rozróżnienie między mikroglejem a infiltrującymi makrofagami, co jest niezbędne do uzyskania funkcjonalnego wglądu w ich wyraźny udział w homeostazie mózgu w różnych kontekstach zdrowia i choroby. Protokół ten integruje najnowsze odkrycia w dziedzinie neuroimmunologii, które odnoszą się do identyfikacji markerów selektywnych. Służy również jako użyteczne narzędzie zarówno dla doświadczonych neuroimmunologów, jak i badaczy dążących do zintegrowania neuroimmunologii z projektami.

Wprowadzenie

Czy to ostre, czy przewlekłe, zapalenie nerwów jest ściśle uzależnione od mikrogleju, makrofagów rezydujących w mózgu. Wizualizacja mikrogleju za pomocą barwienia immunologicznego jest cenna dla badania zapalenia nerwów przy użyciu mikroskopii świetlnej, która jest bardzo dostępną techniką. W warunkach homeostatycznych mikroglej jest zwykle rozmieszczony w nienakładającym się na siebie, przypominającym mozaikę wzorze. Wykazują małe somy, które rozszerzają rozgałęzione procesy1, które czasami kontaktują się ze sobą2. Rozgałęzione procesy mikrogleju dynamicznie badają miąższ mózgu, wchodząc w interakcje z neuronami, innymi....

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

Protokół

Wszystkie procedury eksperymentalne zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi Instytucjonalnych Komisji Etyki Zwierząt, zgodnie z Kanadyjską Radą ds. Opieki nad Zwierzętami oraz Komisją ds. Opieki nad Zwierzętami Université Laval.

1. Barwienie immunologiczne

  1. Wybierz trzy sekcje mózgu myszy zawierające obszar zainteresowania (ROI) (tj. hipokamp) za pomocą atlasu mózgu. Umieścić skrawki na plastikowej płytce wielodołkowej i przykryć je 350 μl soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS) (Tabela 1).
    UWAGA: Aby uzyskać optymalne wyniki, mózgi należy przetoczyć perfuzją 4% paraformaldehydu i przyciąć do....

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

Wyniki

Rysunek 1 przedstawia podwójne znakowanie mikrogleju przy użyciu IBA1 i TMEM119 w przekroju czołowym grzbietowej części hipokampa, obrazowanym przy 20-krotnym powiększeniu za pomocą mikroskopii fluorescencyjnej. Prawidłowe barwienie ujawnia ciała komórek mikrogleju oraz ich cienkie wypustki (Rysunek 1A−C). Barwienie to pozwala na określenie gęstości i rozmieszczenia mikrogleju oraz identyfikację skupisk mikroglej.......

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

Dyskusja

Protokół ten można podzielić na dwie krytyczne części: jakość barwienia i analizę. Jeśli barwienie nie jest optymalne, nie będzie w stanie odpowiednio reprezentować komórek mikrogleju, wpływając w ten sposób na pomiary gęstości, rozmieszczenia i morfologii. Ponadto odsetek naciekających obwodowych komórek szpikowych może być niedoszacowany. Jest to zoptymalizowana wersja protokołu barwienia, ale istnieje kilka czynników, które mogą skutkować nieoptymalnymi obrazami. Nawet jeśli perfuzja zwierzęcia nie jest uwzględniona w.......

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

Oświadczenia

Autorzy nie mają nic do ujawnienia.

Podziękowania

Jesteśmy wdzięczni Nathalie Vernoux za jej wskazówki i pomoc w eksperymentach. Chcielibyśmy również podziękować doktorom Emmanuelowi Planelowi i Serge'owi Rivestowi za użycie ich mikroskopów fluorescencyjnych i konfokalnych. Praca ta została częściowo sfinansowana ze stypendiów Meksykańskiej Rady Nauki i Technologii (CONACYT; dla F.G.I.), Fondation Famille-Choquette i Centre thématique de recherche en neurosciences (CTRN; dla K.P.), Fonds de Recherche du Québec - Santé (dla M.B.) i Shastri Indo-Canadian Institute (dla K.B.), a także z grantu Discovery od Natural Sciences and Engineering Research Council of Canada (NSERC) dla M.E.T. M.E.T. posiada kanadyjską Kierownik ....

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

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Alexa Fluor 488 osioł anty-myszyInvitrogen/ThermofisherA21202
Alexa Fluor 568 koza anty-królikInvitrogen/ThermofisherA11011
Biolite 24 Well wielodaniowyThermo Fisher930186
Albumina surowicy bydlęcejEMD Millipore Corporation2930
Kwas cytrynowySigma-AldrichC0759-500G
DAPI Bejca kwasem nuceleinowymInvitrogen/ThermofisherMP 01306
Fine BrushArt store
Fluoromount-GSouthern Biotech0100-01
Żelatyna ze skóry ryb zimnowodnychSigma-AldrichG7765
Szkło nakrywkowe mikroskopuFisher Scientific1254418
Mikroszkiełka dodatnio naładowaneVWR48311-703
Mysz monoklonalna Anti-IBA1MilliporeMABN92
Na2H2PO4· H2OBioShop Canada Inc.SPM306, SPM400
Na2HPO4BioShop Canada Inc.SPD307, SPD600
NaBH4Sigma-Aldrich480886
NaClFisher ScientificS642500
Normalna surowica osła (NDS)Jackson ImmunoResearch laboratories Inc.017-000-121
Normalna surowica kozia (NGS)Jackson ImmunoResearch laboratories Inc.005-000-121
Parafilm-MParafilmPM-999
Królik monoklonalny anty-TMEM119Abcamab209064
Wanna z wzajemnym wytrząsaniem model 25Precyzyjna
TRS002/TRS004
Triton-X-100Sigma-AldrichT8787
Tween 20Sigma-AldrichP7949-100ML
pipeta do transferu naukowego Chlorowodorek buforu Tris BioShop Canada Inc.

Bibliografia

  1. Lawson, L. J., Perry, V. H., Dri, P., Gordon, S. Heterogeneity in the distribution and morphology of microglia in the normal adult mouse brain. Neuroscience. 39 (1), 151-170 (1990).
  2. Milior, G., et al.

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

Przedruki i uprawnienia

Sprostowanie


Formal Correction: Erratum: Immunofluorescence Staining Using IBA1 and TMEM119 for Microglial Density, Morphology and Peripheral Myeloid Cell Infiltration Analysis in Mouse Brain
Posted by JoVE Editors on 10/12/2019. Citeable Link.

An erratum was issued for: Immunofluorescence Staining Using IBA1 and TMEM119 for Microglial Density, Morphology and Peripheral Myeloid Cell Infiltration Analysis in Mouse Brain. An author name was updated.

The name was corrected from:

Maude Bordelau

to:

Maude Bordeleau

Tagi

Analiza gęstości mikroglejumarker TMEM119marker IBA1mikroskopia fluorescencyjnamikroskopia konfokalnaanaliza w programie ImageJtkanka mózgu myszyśledzenie morfologii komórek