Artigo de método

Isolamento de células mononucleares da lâmina própria: uma técnica de centrifugação por gradiente de densidade à base de sílica para obter células mononucleares do cólon murino

30 de abril de 2023

Neste artigo

Resumo

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Fonte: McManus, D. et al. Isolamento de células mononucleares de lâmina própria do cólon murino usando colagenase E. J. Vis. Exp. (2019)

Neste vídeo, demonstramos o isolamento de células mononucleares de lâmina própria do tecido colônico murino por digestão enzimática usando colagenase E e separação de gradiente de mídia de separação de densidade à base de sílica. As células mononucleares isoladas podem ser usadas para análise subsequente a jusante.

Protocolo

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Todos os procedimentos envolvendo modelos animais foram revisados pelo comitê institucional local de cuidados com animais e pelo conselho de revisão veterinária JoVE.

1. Preparação de Soluções

  1. Conforme descrito na Tabela 1, prepare o tampão de cólon, o meio de separação de densidade à base de sílica 100%, o meio de separação de densidade à base de sílica 66%, o meio de separação de densidade à base de sílica 44%, o tampão de digestão de colagenase E e o tampão FACS.
    1. Prepare o tampão de cólon no dia anterior ao procedimento e armazene durante a noite a 4 °C.
    2. Prepare o meio de separação de densidade 100% à base de sílica no dia anterior ao procedimento e armazenado durante a noite a 4 °C, colocando-o em temperatura ambiente na manhã do procedimento para descongelar.
    3. Prepare os meios de separação à base de sílica a 66% e 44% na manhã do isolamento, usando meios de separação de densidade à base de sílica 100% à temperatura ambiente e tampão de cólon.
    4. Meça a quantidade apropriada de colagenase E derivada de Clostridium histolyticum e armazene a -20 ° C durante a noite antes do procedimento. Na manhã seguinte, dissolva no volume apropriado de tampão de cólon para derivar o tampão de digestão da colagenase. Para todas as incubações com tampão de digestão de colagenase no dia do procedimento, pré-aqueça as soluções a 37 ° C.
  2. Durante todas as etapas do protocolo, manter uma centrífuga a 20 °C e velocidade de rotação de 859 x g, com os travões desativados (desaceleração 0) para centrifugação em declive. Definir outro para 4 °C e velocidade de rotação de 859 x g, com a desaceleração padrão, para as etapas de lavagem.

2. Colhendo o cólon

  1. Eutanasiar o camundongo por asfixia por CO2 seguida de método confirmatório aprovado pela AALAC.
  2. Coloque o mouse em decúbito dorsal e borrife o pelo com etanol a 70%. Usando uma tesoura de tecido grande, faça uma incisão vertical na linha média e exponha o peritônio intacto.
  3. Usando uma tesoura de dissecção fina, abra o peritônio. Use uma pinça para mover o intestino delgado para um lado e expor o cólon descendente. Puxe levemente para cima o cólon descendente para expor ao máximo a porção retal do cólon. Corte o reto distal profundamente na pelve e disseque e remova todo o cólon como uma unidade, do reto distal à capa cecal.
  4. Transfira o cólon em 20 mL de tampão de cólon resfriado em um tubo de polipropileno de 50 mL.

3. Limpando o cólon

  1. Coloque o cólon em uma toalha de papel umedecida e extraia as fezes sólidas aplicando uma leve pressão na parede intestinal com a ponta romba de uma tesoura ou fórceps.
  2. Coloque o cólon em uma placa de Petri e lave o intestino com 10 mL de tampão de cólon resfriado usando uma seringa de 10 mL com uma agulha de enchimento rombo de 18G.
  3. Transfira o cólon para uma toalha de papel umedecida com colchão de cólon e remova o mesentério e a gordura com a ponta afiada da tesoura.
  4. Coloque o cólon em uma placa de Petri cheia de 5-10 mL de tampão de cólon resfriado, agitando manualmente para lavar o conteúdo colônico restante. Repita 2-3 vezes.
  5. Corte o cólon longitudinalmente de sua extremidade retal mais muscular até o cólon proximal (gerando um único pedaço retangular de cólon aberto) em uma placa de Petri cheia de tampão de cólon fresco e resfriado. Descarte a mídia existente e reabasteça com o tampão de cólon limpo e resfriado.
  6. Lave o intestino 3 vezes, girando-o vigorosamente na placa de Petri e substituindo os 5-10 mL de Colon Buffer resfriado após cada lavagem.
  7. Coloque o tecido retangular do cólon em uma toalha de papel umedecida com Colon Buffer e corte-o cortando-o horizontalmente e depois em pequenos fragmentos (seções de 3 mm x 3 mm).
  8. Colete os fragmentos de cólon cuidadosamente usando uma pinça fina em 20 mL de tampão de cólon resfriado em um tubo cônico de polipropileno de 50 mL.
  9. Lave os fragmentos de cólon três vezes, cada lavagem em 20 mL de tampão de cólon, girando vigorosamente o tubo por 30 s. Entre cada agitação, permita que os fragmentos de tecido se depositem no fundo do tubo. Decantar ou aspirar a vácuo o sobrenadante, evitando a perda de fragmentos de tecido no processo de aspiração entre cada lavagem.
    nota: Não há necessidade de trocar o tubo após cada lavagem.

4. Digestão da colagenase 1

  1. Adicione 20 mL do tampão de digestão da colagenase aos fragmentos de cólon lavados no tubo cônico de polipropileno de 50 mL.
  2. Coloque o tubo fechado de 50 ml a 37 °C num agitador orbital incubado com a taxa de rotação definida em 2 x g durante 60 min. Certifique-se de que os fragmentos de tecido estão em movimento constante durante a agitação; se necessário, aumente a taxa de rotação gradualmente para garantir que nenhum fragmento de tecido se deposite no fundo do tubo.

5. Preparar gradientes de meios de separação à base de sílica

  1. Prepare meios de separação de densidade à base de sílica 66% e 44%, usando meios de separação de densidade à base de sílica 100% a 20 °C (temperatura ambiente) e tampão de cólon.
  2. Despeje 5 mL de meio de separação de densidade à base de sílica a 66% em cada um dos 3 tubos de polipropileno separados de 15 mL. Prepare três tubos por cólon. Isso forma a base de maior densidade do procedimento de isolamento de gradiente, na qual a mídia de separação de baixa densidade será colocada em camadas para criar o gradiente de separação.
  3. Conservar a 20 °C até à utilização.

6. Coleta de sobrenadante da digestão 1

  1. Colete apenas o sobrenadante usando uma pipeta sorológica de 25 mL e filtre o sobrenadante através de um filtro de células de tecido de filtração de poros de 40 μm colocado em um tubo cônico de polipropileno limpo de 50 mL, após a conclusão da digestão da colagenase 1. Tenha cuidado para não aspirar nenhum fragmento de tecido existente.
    NOTA: Retenha quaisquer fragmentos de tecido visíveis restantes no tubo. Estes serão submetidos à segunda digestão da colagenase (etapa 8).

7. Têmpera do tampão de digestão da colagenase

  1. Encha o tubo de polipropileno de 50 mL completamente com o Buffer de Cólon resfriado.
    nota: A colagenase é ativa a 37 °C; portanto, o tampão resfriado inativa essa enzima.
  2. Centrifugar o tubo a 4 °C a 800 x g durante 5 min.
    1. Rejeitar o sobrenadante por aspiração a vácuo. Lave as células com 25 mL de tampão de cólon fresco e centrifugue a 800 x g por 5 min.
    2. Ressuspenda o pellet em menos de 1 mL de tampão de cólon fresco e resfriado.
    3. Coloque o tubo cônico de polipropileno de 50 mL no gelo.

8. Digestão da colagenase 2

  1. Repita a etapa 4 (Digestão 1) com os fragmentos de tecido restantes retidos da etapa 6.1.

9. Desagregação tecidual após digestão 2

  1. Lave os fragmentos de tecido vigorosamente para frente e para trás entre o tubo e uma seringa de 10 mL através de uma agulha de ponta romba de 18G.
  2. Repita esta descarga por um mínimo de 7-8 passagens completas, continuando até que nenhum fragmento de tecido grosseiro ou detritos seja visível.

10. Filtrar células

  1. Passe a suspensão de desagregação de tecido através de um filtro de células de tecido de filtração de poros de 40 μm em um tubo de polipropileno limpo de 50 mL.
  2. Lave o filtro de células do tecido de filtragem com 10 mL de tampão de cólon resfriado para recuperar quaisquer células presas no filtro.

11. Extinguindo a digestão da colagenase

  1. Encha o tubo cônico de polipropileno de 50 mL até a borda com o tampão de cólon resfriado.
    NOTA: A temperatura do tampão do cólon é crítica para garantir a extinção da atividade da colagenase.
  2. Gire a 4 °C e 800 x g por 5 min.
  3. Rejeitar o sobrenadante por aspiração a vácuo.
  4. Lave ressuspendendo em 25 mL de tampão de cólon fresco e resfriado, seguido de centrifugação a 4 ° C, 800 x g por 5 min.
  5. Rejeitar o sobrenadante por aspiração a vácuo.
  6. Agrupe o pellet ressuspenso da Digestão da Colgenase 1 (etapa 7) para o tubo correspondente da etapa 11.4.
  7. Repita a etapa 11.4 (lavagem e centrifugação).

12. Separação de gradiente de mídia de separação de densidade à base de sílica

NOTA: Execute as etapas 12 a 13 o mais rápido possível para garantir a extinção rápida da atividade da colagenase.

  1. Seguindo a etapa 11.7, ressuspenda cada pellet em um total de 24 mL de 44% de meios de separação de densidade à base de sílica por cólon.
  2. Coloque lentamente 8 mL do meio da etapa 12.1 em cada um dos três tubos preparados na etapa 5.2 (contendo 66% de meios de separação de densidade à base de sílica), usando uma pipeta sorológica de 10 mL. Mantenha um fluxo constante e lento da mídia de separação de densidade de 44% enquanto sobrepõe o gradiente para evitar a interrupção da interface.
  3. Equilibre cuidadosamente todos os tubos dentro dos baldes da centrífuga usando uma balança ou balança.
  4. Girar os tubos 20 min a 859 x g numa centrífuga sem travão a 20 °C. Deixar os rotores irem completamente em repouso antes de remover os tubos, tendo o cuidado de não perturbar as células na interface gradiente.

13. Coletar células mononucleares da interface de gradiente

  1. Visualize a interface de gradiente (perto da marca de 5 mL), onde normalmente uma faixa branca de 1-2 mm de espessura (contendo MNC) está presente.
    nota: Pode-se ou não ver uma faixa branca. No entanto, o MNC estará nessa interface e deve obscurecer a clareza da interface de gradiente.
  2. Aspire a vácuo e descarte os 7 mL superiores do gradiente superior para permitir um acesso mais fácil da pipeta à interface.
  3. Usando sucção manual contínua e movimento rotativo constante do pulso, colete a camada de interface das células em um tubo cônico de polipropileno limpo de 50 mL. Colete até que a interface entre os dois gradientes esteja clara e refratária (livre de células).
  4. Encha o tubo de coleta com 50 mL de tampão FACS resfriado. Centrifugar a 4 °C, 800 x g durante 5 min.
  5. Aspire o sobrenadante por aspiração a vácuo e ressuspenda o pellet em 1 mL de tampão FACS.
  6. Conte as células em um hemocitômetro em uma diluição de 1:2 usando métodos apropriados de exclusão de células mortas.
  7. Prossiga para a coloração FACS ou outros ensaios com MNC colônico recém-isolado.

Tabela 1: Tabela de preparação da solução

soluçãofórmula
Amortecedor de cólon500 mL RPMI + 10mM HEPES + 10% FBS (inativado por calor a 56oC por 60 minutos, pH ajustado para 7,3)
Mídia de gradiente de densidade à base de sílica 100% (por dois pontos)22,5 mL de meio gradiente de densidade à base de sílica + 2,5 mL de 10x PBS.
Mídia de gradiente de densidade à base de sílica 66% (por cólon)10,72 mL de mídia gradiente de densidade à base de sílica 100% + 5,28 mL de tampão de cólon
Mídia de gradiente de densidade à base de sílica 44% (por cólon)Mídia de gradiente de densidade à base de sílica de 11 mL 100% + 14 mL de tampão de cólon
Tampão de digestão de colagenase (por cólon)100 U/mL de colagenase E de Clostridium histolyticum, dissolvido em 40 mL de tampão de cólon
Buffer FACS500 mL 1x PBS + 5 g BSA + 1 mm EDTA + 0,2 g de azida sódica

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Divulgações

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Não há conflitos de interesse declarados.

Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Placa de Petri de 60 mmThermo Científico150288
1x PBSCorning21-040-CV
10x PBSLonza BioWhittakerBW17-517Q
Pipeta sorológica descartável de 10 mLCorning4100
Seringa de 10 mLBecton Dickinson302995
Tubos cônicos não estéreis de 15 mLTruLineTR2002
Agulha romba de 18 gBecton DickinsonRolamento 305180
Pipeta sorológica descartável de 25 mLCorning4250
Filtro de células de tamanho de poro de 40 μmCorningRolamento 352340
Tubo Falcon de 50 mLCorning21008-951
Albumina de soro bovino (BSA)sigmaA4503-1KG
Tampão de fixaçãoBiolenda420801
E. coli Colagenase E de Clostridium histolyticumsigmaC2139
EDTA, solução estéril 0,5 MAmrescoE177-500ML
Soro fetal bovinoThermo /Fisher Scientific -HyCLoneSV30014.03
HEPESGE Healthcare-HyCloneSH30237.01
PercollGE Healthcare-Ciências da Vida1708901
RPMI MédioCorning17-105-CV
Azida de sódioSoluções para ciências da vida da VWR AmrescoRolamento 97064-646
Azul TrypanLonza BioWhittaker17-942E

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