Wszystkie procedury zostały zatwierdzone przez Komitet Etyki Zwierząt Guangzhou Miles Biotechnology Co., Ltd., z numerem zatwierdzenia IACUC-MIS2023076. Wspomniana firma to centrum eksperymentów na zwierzętach; Nasze eksperymenty na zwierzętach są prowadzone tutaj i podlegają przeglądowi przez Komisję Etyczną Centrum.
Zwierzęta i projektowanie eksperymentalne
Trzydzieści myszy BALB/c (samce, 8 tygodni, ważące 22 ± 2 g) zostało zakupionych komercyjnie. Kryteria indukcji i walidacji modelu: Model zapalenia mięśnia sercowego wywołanego inhibitorem punktów kontrolnych immunologicznych (ICI) został opracowany przez dożylne wstrzyknięcie ipilimumabu (5 mg/kg) i nivolumabu (10 mg/kg) przez 2 kolejne tygodnie. Dawkowanie odbywało się co 3 dni, co łącznie wynosiło 2 tygodnie. Wcześniej wykazano, że ten protokół wywołuje istotne immunologiczne uszkodzenia serca10. 24 godziny po ostatnim wstrzyknięciu pobrano próbki krwi przez splot retrooczodołowy i wirowano w dawce 300 x g przez 15 minut w temperaturze 4 °C w celu wyizolowania surowicy; następnie poziomy cTnT w surowicy zostały zmierzone za pomocą specjalnego zestawu ELISA, obejmującego kolejne etapy ładowania próbek, inkubacji przeciwciał sprzężonych z HRP, automatycznego płukania oraz reakcji chromogenu TMB, z gęstością optyczną zmierzoną na poziomie 450 nm w celu obliczenia stężeń na podstawie czteroparametrowej krzywej logistycznej, a stężenie cTnT ≥10 ng/mL uznano za pomyślny model ustalony.
Sześć modelowych myszy o najbliższej masie ciała i stężeniu cTnT zostało losowo podzielonych na dwie grupy: grupę kontrolną i grupę leczoną (n=3 dla obu, replikacja biologiczna). Grupa kontrolna otrzymywała codziennie dożylne zastrzyki soli fizjologicznej w dawce 5 mL/kg. Grupa leczona otrzymywała codzienne dożylne zastrzyki z 5% emulsji lipidowej na bazie oliwy z oliwek (OOLE) w dawce 5 mL/kg przez żyłę ogonową przez 6 dni (jest to dawka, którą stosujemy w leczeniu klinicznym w naszej placówce; została ekstrapolowana do stosowania u myszy na podstawie stosunku powierzchni ciała). Następujące badania przeprowadzono w 6-dniowym oknie obserwacji: Funkcję serca oceniano na początku (dzień 0) i po leczeniu (dzień 6) za pomocą systemu ultradźwiękowego fotoakustycznego. Krew pobrano przez żyłę retrooczodołową 6. dnia, a cytokiny w surowicy zostały zmierzone w ELISA. Po uśpieniu zwierząt przedawkowaniem znieczulenia tkanka serca została szybko zamrożona do analizy białkowej.
Izolacja limfocytów T
Myszy z grupy kontrolnej zostały uśpione przedawkowaniem znieczulenia. Śledziony zostały aseptycznie usunięte po 5-minutowej sterylizacji powierzchniowej w 75% etanolu, a wszystkie tkanki łączne zostały usunięte. Śledziony zostały mechanicznie dysocjowane za pomocą sitnika komórkowego o pojemności 70 μm, z PBS uzupełnionym 2% FBS, tworząc zawiesinę jednokomórkową. Następnie zawiesina ta była wirowana w dawce 300 g, 4 °C przez 5 minut, a erytrocyty lizowano 1 mL buforu lizyjowego ACK przez 2 minuty w temperaturze pokojowej. Proces lizy zakończono przez mycie PBS. Limfocyty T były wzbogacane ujemnie, aby zapobiec aktywacji, przy użyciu zestawu izolacyjnego limfocytów T myszy. Na każde 10 milionów komórek dodawano 50 μL koktajlu selekcyjnego, który inkubowano w temperaturze pokojowej przez 10 minut. Następnie dodano 75 μL magnetycznych kulek streptawidyny na 10 milionów komórek, z inkubacją trwającą 5 minut. Komórki związane z kulkami były zatrzymywane za pomocą magnesu przez 3 minuty, a wzbogacone limfocyty T (o czystości powyżej 94%) pobierano z supernatantu. Do sortowania podzbiorów CD4⁺ i CD8⁺ wzbogacone komórki były barwione przeciwciałami anty-CD3ε-PE, anty-CD4-APC i anty-CD8-FITC przez 15 minut w ciemności, a następnie 3 razy myto wcześniej schłodzonym PBS. Sortowanie przeprowadzono na cytometrze przepływowym, stosując następującą strategię bramkowania: limfocyty (FSC/SSC), następnie CD3⁺, a następnie CD4⁺ lub CD8⁺. Komórki były sortowane w trybie czystości do probówek z wstępnie napełnionymi 200 μL PBS, co dało docelowe podgrupy o czystości powyżej 98%.
Budowa i leczenie modelu komórek mięśnia sercowego
Komórki HL-1 zostały wyhodowane w podłożu DMEM/F12 z dodatkiem 10% surowicy płodowej bydła (FBS) oraz 1% penicylin-streptomycyny (PS) w warunkach standardowych (37 °C, 5% CO₂). Komórki podzielono na trzy grupy: grupę kontrolną (nieleczoną), grupę modelową (komórki HL-1 traktowane komórkami T CD4+/CD8+ przez 24 godziny) oraz grupę OOLE (grupa modelowa współtraktowana 10% OOLE przez 24 godziny).
ELISA do wykrywania białek związanych z uszkodzeniami mięśnia sercowego w surowicy
Inkubuj 50 μL próbki surowicy w wcześniej powlekanych, bogatych w przeciwciała mikropłytkach zestawu przez 30 minut, a następnie przepłukaj trzy razy PBST, aby usunąć niezwiązane składniki. Dodaj przygotowany roztwór avidyny znakowany przez chrzan (HRP) do drugiej inkubacji. Przepłukaj ponownie trzy razy PBST, dodaj 100 μL podłoża 3,3', 5,5'-tetrametylobenzydyny (TMB), aby rozpocząć reakcję kolorymetryczną, i zakończ reakcję 100 μL roztworu stopowego w ciągu 30–45 minut od rozpoczęcia. Zmierz absorpcję (OD) przy 450 nm za pomocą czytnika mikropłytek i ilościowo określ stężenie docelowego analitu za pomocą krzywej standardowej narysowanej według znanych standardów odniesienia.
Western blot
Tkanki sercowe zostały rozdrobnione za pomocą homogenizatora tkanek z ciekłym azotem. Następnie zarówno próbki tkanki, jak i komórek były lizowane w 200 μL buforu RIPA na lodzie przez 30 minut. Lizaty były wirowane w dawce 12 000 x g przez 15 minut w temperaturze 4 °C, aby zebrać białkowe supernatanty. Stężenia białek zostały określone za pomocą zestawu do analizy białek BCA. Po dostosowaniu stężenia białka do 5 μg/μL, próbki były mieszane z buforem obciążeniowym 5× i denaturowane przez podgrzewanie w 95 °C przez 10 minut. Białka były rozdzielane na żelach 10% SDS-PAGE (pracujące pod napięciem 100 V przez 90 minut), a następnie przenoszone do membran PVDF za pomocą półsuchego elektroblokowania pod napięciem 15 V przez 30 minut. Błony zostały zablokowane mlekiem beztłuszczowym o stężeniu 5%, a następnie badano przez noc w temperaturze 4 °C za pomocą przeciwciał pierwotnych (w tym IL-1β, NLRP3, MyD88, NF-κB p65 i tubuliny; rozcieńczenie 1:1 000)2. Po trzykrotnym myciu błon przez 10 minut każdą z nich solanką tris-buforowaną zawartością 0,1% Tween 20 (TBST), były inkubowane przeciwciałami wtórnymi sprzężonymi z nadkrzepową chrzanem (HRP) (rozcieńczenie 1:10 000) przez 1 godzinę w temperaturze pokojowej. Pasma białkowe były wizualizowane poprzez zastosowanie podłoża o zwiększonej chemiluminescencji (ECL), a sygnały były rejestrowane za pomocą systemu obrazowania chemiluminescencyjnego. Na koniec względne poziomy ekspresji zostały ilościowo przeanalizowane poprzez normalizację wartości densytometrycznych docelowych pasm białek do wewnętrznej kontroli Tubulin za pomocą oprogramowania ImageJ.
Badanie apoptozy komórek za pomocą cytometrii przepływowej
Ogniwa HL-1 były myte 2 razy solą fizjologiczną z buforem fosforanowym (PBS). Do dysocjacji komórkowej dodano 1 mL trypsyny i inkubowano przez 1 minutę, a następnie natychmiast unieszkodliwiono 2 mL kompletnego pożywki hodowlanej. Następnie zawiesina ogniwa była wirowana w 250 x g przez 5 minut w 4 °C, a supernatant został odrzucony. Zebrany pellet komórkowy był myty 2 razy lodowatym PBS i ponownie zawieszony w 1x buforze wiążącym, aby uzyskać gęstość komórek 1 x 106 komórek /mL. 100 μL aliquot tej zawiesiny ogniwa zostało przeniesione do rurki przepływowej, a następnie dodano 5 μL FITC-Annexin V oraz 5 μL jodku propidium (PI). Po delikatnym wirowaniu mieszanka była inkubowana przez 15 minut w temperaturze pokojowej (25 °C) w ciemności. Ostatecznie do każdej probówki dodano 400 μL buforu 1 x wiążącego, a następnie analizowano apoptozę komórek za pomocą cytometru przepływowego. W strategii bramkowania zdarzenia najpierw były gated na podstawie rozpraszania w przód (FSC) i rozpraszania bocznego (SSC), aby wykluczyć subkomórkowe odpady i wyizolować nienaruszoną populację komórek HL-1. W obrębie tej głównej bramki komórki apoptotyczne zostały zmierzone za pomocą analizy kwadrantowej, przy czym wczesne komórki apoptotyczne zostały zdefiniowane jako FITC-Annexin V⁺/PI⁻, a późne komórki apoptotyczne jako FITC-Annexin V⁺/PI⁺.
Analiza statystyczna
Każdy eksperyment przeprowadzano w trzech egzemplarzach, a analizę statystyczną przeprowadzono za pomocą oprogramowania statystycznego. Różnice między dwiema grupami analizowano za pomocą testu t-test niezależnych prób; różnice między trzema lub więcej grupami analizowano za pomocą jednokierunkowej ANOVA, a następnie testu Bonferroniego po-hoc. Dane wyrażane są jako średnia ± błąd standardowy (SEM). P < 0,05 uznano za istotne statystycznie.