$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Płuco składa się z dróg oddechowych, pęcherzyków płucnych i śródmiąższu. Komórki immunologiczne i nieimmunologiczne znajdują się w tych przedziałach, przyczyniając się zarówno do homeostatycznej funkcji płuc (wymiany gazowej), jak i obrony gospodarza przed zniewagami środowiskowymi, takimi jak infekcje wirusowe. Duże i małe drogi oddechowe, czyli oskrzela i oskrzeliki, są wyściełane komórkami nabłonkowymi. Dominującymi komórkami nabłonkowymi w tych regionach są komórki maczugowe i rzęskowe, które są odpowiedzialne za wydzielanie cząsteczek ochronnych i ułatwianie klirensu śluzowo-rzęskowego1. Pęcherzyki płucne są najbardziej dystalnymi strukturami w płucach, wyściełanymi dwoma typami komórek nabłonkowych, komórkami pęcherzyków płucnych typu I (ATI) i komórkami pęcherzyków płucnych typu II (ATII). ATI są odpowiedzialne za wymianę gazową, a ATII wydzielają i poddają recyklingowi środki powierzchniowo czynne, aby zapewnić odpowiednie napięcie powierzchniowe2,3. ATII są samoodnawiające się i mogą również różnicować się w ATI, co jest szczególnie istotne po uszkodzeniu płuc4. Dodatkowo, ATII zapewniają wspierającą niszę dla głównego typu komórek odpornościowych zasiedlającego niszę pęcherzykową, makrofagów pęcherzykowych (AMs)5,6. Poza nabłonkiem fibroblasty, komórki śródbłonka i makrofagi śródmiąższowe (IM) (które mogą być związane zarówno z nerwami, jak i naczyniami) tworzą śródmiąższ7,8,9,10. W odpowiedzi na infekcję i uraz liczne komórki płuc obumierają, a komórki odpornościowe, w tym monocyty i neutrofile, infiltrują do tkanki11,12. Monocyty naciekające płuca różnicują się w makrofagi i mogą przyczyniać się do długoterminowego rozwoju kompartmentu makrofagów13.
Obecne metody przygotowania zawiesin jednokomórkowych z płuc myszy są zazwyczaj oparte na kolagenazie i wymagają fizycznej dysocjacji tkanki14. Może to skutkować małą liczbą żywotnych populacji komórek nieodpornych. Niektóre protokoły izolacji komórek nabłonkowych są oparte na dyspazie i dają wyższy odsetek żywych komórek nabłonkowych; Jednak protokoły te na ogół nie badają wydajności i żywotności komórek odpornościowych15,16,17. Cytometria przepływowa jest powszechną metodą stosowaną do rozróżniania populacji komórek w strawionej tkance. Na początku badania bramkowanie metodą cytometrii przepływowej dla AM, IM, monocytów i neutrofili jest wyraźnie zaznaczone. Jednak podczas stanu zapalnego proces bramkowania staje się zmienny i trudny do interpretacji ze względu na kontinuum ekspresji markerów powierzchniowych naciekających monocytów różnicujących się w makrofagi. W związku z tym przedstawiony w niniejszym dokumencie protokół przedstawia również strategie bramkowania w celu identyfikacji interesujących populacji komórek szpikowych po zakażeniu.
Solidna dysocjacja komórek nabłonka płuc i komórek szpikowych jest niezbędna do rozpoznania ich funkcji homeostatycznych i zapalnych. Metoda równoległego izolowania tych przedziałów komórkowych umożliwi dalsze analizy kluczowych typów komórek, które zarówno utrzymują zdrowie, jak i napędzają chorobę. Schematyczny przegląd przepływu pracy tego protokołu można znaleźć w Rysunek 1.