$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Dorosłe myszy zostały przekrwione przezsercowo i poświęcone w celu izolacji mikrogleju. Mikroglej wyizolowano na lodzie i wybarwiono P2RY12-APC i fioletowymi 525 żywymi martwymi przeciwciałami. Komórki, które uznano za dodatnie dla P2RY12 i ujemne dla fioletowej 525 żywej martwej barwie, zostały posortowane jako żywy mikroglej. Średnia wydajność mikrogleju z wypreparowanego mózgu myszy wynosiła 1,28 x 105 ± 0,05 (średnia ± błąd standardowy średniej (SEM), N=100). Nie ma różnicy w wydajności mikrogleju u samic (1,25 x 105 ± 0,09 [średnia ± SEM, N = 46]) i samców (1,32 x 105 ± 0,07 [średnia ± SEM, N = 54]) myszy (t(98) = 0,6365, p = 0,526). Podczas izolacji od określonych obszarów mózgu średnia wydajność mikrogleju z kory myszy wynosi 8,3 x 104 ± 0,08 (średnia ± SEM, N = 15), a z hipokampa myszy wynosi 4,1 x 104 ± 0,02 (średnia ± SEM, N = 16). Zgodnie z oczekiwaniami istnieje znacząca różnica w wydajności mikrogleju z każdego regionu mózgu (F(2, 128)=25,25, P<0,0001). Po wyizolowaniu mikrogleju RNA wyekstrahowano z izolowanych komórek za pomocą zestawu do izolacji RNA o niskim wkładzie wejściowym. Konsekwentnie wynik integralności RNA (RIN) wynosił powyżej 9,0 (9,62 ± 0,05), a średnia wydajność RNA na komórkę wynosiła 0,25 ± 0,01 pg (średnia ± SEM, N = 32; Plik uzupełniający S2).
Dorosłym myszom wstrzyknięto dootrzewnowo 1 mg/kg lipopolisacharydu (LPS) na 24 godziny przed uśmierceniem. Myszy poddano transcardialnej perfuzji HBSS, a mikroglej wyizolowano z całego mózgu zgodnie z opisanym protokołem (Figura 5A). Dla każdego barwnika 20 000-30 000 komórek przydzielono do każdego panelu przeciwciał. Globalne poziomy acetylacji histonu 3 lizyny 27 (H3K27Ac) oceniano w izolowanym mikrogleju za pomocą cytometrii przepływowej. W przypadku samców i samic myszy leczenie LPS wywołało wzrost H3K27Ac, gdy MFI jest znormalizowane w obrębie płci (t(6)=9,676, p<0,0001; Rysunek 5B). Podczas badania histogramów dla wybarwionych komórek, populacje pozostają normalnie rozmieszczone z podobną zmiennością; jednak komórki przesunęły się do zwiększonej fluorescencji, co spowodowało wzrost MFI (Rysunek 5C). Podczas badania H3K9Ac w tym samym leczeniu obserwuje się podobny wzrost H3K9Ac (t(6)=7,299, p=0,0003; Rysunek 5D,E) jednak zmiana zagięcia LPS w stosunku do PBS sygnału H3K9Ac jest mniejsza niż w przypadku sygnału H3K27Ac.

Rysunek 5: Globalne zmiany w acetylacji histonów w izolowanym mikrogleju. (A) Myszom wstrzykuje się dootrzewnowo buforowaną solą fizjologiczną (PBS) lub 1 mg/kg lipopolisacharydu (LPS) na 24 godziny przed uśmierceniem. Mikroglej zbiera się z frakcji wzbogaconej immunologicznie i utrwala do cytometrii przepływowej i globalnej oceny potranslacyjnej modyfikacji histonów. Mediana intensywności fluorescencji jest oceniana jako wskaźnik zastępczy dla ekspresji białka. Stworzony z BioRender.com. (B) Globalny poziom H3K27Ac wzrósł w odpowiedzi na leczenie LPS. Zmiana fałdy na PBS znormalizowana w eksperymencie i płci. Niesparowany dwustronny test t, t(6)=9,676, p<0,0001. Wykres słupkowy przedstawia średnią ± SEM. N=8 zwierząt; 2 na warunek w 2 niezależnych eksperymentach. (C) Przykładowe histogramy przedstawiające przesunięcie natężenia fluorescencji H3K27Ac. Modal przedstawia histogramy myszy z wstrzyknięciem PBS w porównaniu z myszami, którym wstrzyknięto LPS. (D) Przykładowe histogramy przedstawiające przesunięcie natężenia fluorescencji H3K9Ac. Modal przedstawia histogramy myszy z wstrzyknięciem PBS w porównaniu z myszami, którym wstrzyknięto LPS. (E) Globalny poziom H3K9Ac wzrósł w odpowiedzi na leczenie LPS. Zmiana fałdy na PBS znormalizowana w eksperymencie i płci. Niesparowany dwustronny test t, t(6)=7,299, p=0,0003. Wykres słupkowy przedstawia średnią ± SEM. N=8 zwierząt; 2 na warunek w 2 niezależnych eksperymentach. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
Aby potwierdzić, że opisana metoda jest porównywalna z innymi poprzednio stosowanymi metodami globalnej modyfikacji histonów, chcieliśmy użyć immunoblot jako narzędzia porównawczego. Jednak wydajność z wyizolowanego mikrogleju jest po prostu zbyt niska, aby umożliwić rozsądną ocenę. Dlatego użyliśmy hodowanych komórek BV2 do porównania metody cytometrii przepływu wewnątrzkomórkowego z Western blot (WB). Komórki BV2 hodowano w kompletnych pożywkach (DMEMF12, 10% FBS, 1x penicylina/streptamycyna i 1x L-glutamina) w temperaturze 37 °C, 5% CO2 . Komórki pasażowano 0,25% trypsyną-EDTA i posiano w gęstości 250 000 komórek / studzienkę i traktowano zredukowaną pożywką surowicy (DMEM F12, 2% FBS, 1x penicylina/streptamycyna i 1x L-glutamina) i pozostawiono do odzyskania przez 12 godzin w temperaturze 37 °C, 5% CO2 . Komórki traktowano 25 ng / ml LPS przez 24 godziny przed utrwaleniem, jak opisano powyżej, lub lizą buforem do lizy WB. Sygnał H3K27Ac został zrealizowany obiema metodami, przy czym GAPDH został użyty jako kontrola obciążenia dla WB. Analizę znormalizowanej intensywności fluorescencji w porównaniu z kontrolą PBS określono dla każdej grupy (Rysunek 6A). Badając zmianę znormalizowanego sygnału H3K27Ac przez WB, nastąpił 1,527-krotny wzrost stanu leczonego LPS w stosunku do kontroliH2O, który został określony jako istotny za pomocą niesparowanego testu t (t = 3,024, df = 5; p = 0,0293). Podczas badania zmiany za pomocą cytometrii przepływowej stwierdzono 1,482-krotny wzrost stanu leczonego LPS, który określono jako istotny (t = 7,843, df = 10; p<0,0001). Używając dwukierunkowej ANOVA do porównania metod, stwierdzono istotny wpływ leczenia (F(1,15)=45,21,p<0,0001), ale nie metody (F(1,15)=0,05545, p=0,8697) lub interakcji (F(1,15)=0,02785, p=0,8697). Ponadto weryfikujemy tutaj, że nie ma zmian w poziomach histonów H3 zarówno za pomocą Western blot, jak i cytometrii przepływowej, ponieważ 2-kierunkowa ANOVA nie wykazała istotnego wpływu leczenia LPS (F(1,7)=0,02170,p=0,8870), metody (F(1,7)=0,01191, p=0,9162) lub interakcji (F(1,7=0,01191, p=0,9162; Rysunek 6B). Pokazane są również przykładowe plamy i przesunięcia histogramu dla tych danych (Rysunek 6C,D).

Rysunek 6: Porównanie metod do ilościowego oznaczania globalnej zmiany modyfikacji histonów między cytometrią przepływową a western blot. (A) Komórki BV2 są traktowane lipopolisacharydem o stężeniu 25 ng/ml (LPS) lubH2Oprzez 24 godziny przed analizą. Intensywność fluorescencji H3K27Ac jest przedstawiana jako zmiana krotności w kontroli nośnika, soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS), zarówno dla cytometrii przepływowej, jak i western blot. 2-kierunkowa ANOVA ujawniła istotny wpływ leczenia LPS (F(1,15)=45,21, p<0,0001), ale nie metody (F(1,15)=0,05545, p=0,8697) lub interakcji (F(1,15)=0,02785, p=0,8697). Poprawka Tukeya do testowania wielu hipotez została zastosowana dla reszt. * przedstawia 0,0332, ** przedstawia 0,0021. (B) Intensywność fluorescencji histonu H3 jest przedstawiona jako zmiana fałdowania PBS zarówno dla cytometrii przepływowej, jak i western blot. 2-kierunkowa ANOVA nie wykazała istotnego wpływu leczenia LPS (F(1,7)=0,02170, p=0,8870) lub metody (F(1,7)=0,01191, p=0,9162) lub interakcji (F(1,7=0,01191, p=0,9162). (C) Przedstawiono przykładowe przesunięcia cytometrii przepływowej i (D) cytometrii przepływowej. Rozmiar histogramu jest normalizowany do procentów na podstawie liczby komórek obecnych przy natężeniu fluorescencji w trybie. Wykres słupkowy przedstawia średnią SEM. n=2 niezależne eksperymenty, po 2 na warunek na eksperyment. Kliknij tutaj, aby zobaczyć większą wersję tego rysunku.
Podsumowując, te wyniki pokazują, że ta technika może być użyta do ilościowej oceny globalnych poziomów HPTM w izolowanym mikrogleju. Ponadto wykazano, że metoda ta jest porównywalna z poprzednimi technikami, ale wymaga znacznie mniejszej liczby danych wejściowych z komórek. Ponadto, chociaż nie pokazano, przy odpowiedniej kompensacji, obecna technika może być stosowana z wieloma przeciwciałami na tym samym panelu oceniającym różne HPTM.
Plik uzupełniający S1: Przykładowe pliki analizy. Plik ten zawiera plik analizy wsp i 7 plików fcs, w tym bez plamy, P2RY12FMO, 568FMO, dwa zwierzęta poddane działaniu PBS i dwa zwierzęta poddane działaniu LPS barwione H3K27Ac. Celem tego pliku jest zademonstrowanie analizy i bramkowania w eksperymencie, który może zobrazować, jak wyglądał udany eksperyment. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
Plik uzupełniający S2: Dane izolacyjne. Dołączony plik zawiera odpowiednie dane sortowania po mikrogleju, które zawierają plon mikrogleju i RNA z opisanego protokołu. Kliknij tutaj, aby pobrać ten plik.
| ZAMKNIĘTE OSIEDLE | Częstotliwość rodzica | Częstotliwość występowania ogółem | hrabia |
| S1 | 89,00% | 89,00% | Numer katalogowy: 25672 |
| S2>S1 | 88,73% | 78,97% | Numer katalogowy: 22779 |
| APC+ > S2 > S1 | 76,61% | 60,50% | Numer katalogowy: 17452 |
| 610+ > APC+ > S2 > S1 | 99,56% | 60,24% | Numer katalogowy: 17376 |
Tabela 2: Przykładowy przykładowy wykres pochodzenia przedstawia procentowe liczby zdarzeń wymagane do dokładnego wykrywania białek.