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Artigo de método

Granulócitos-dependente Blistering pele induzida por auto-anticorpos

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DOI:

10.3791/4250

12 de outubro de 2012

Neste artigo

Resumo

No modelo animal descrito no nosso trabalho, purificou anticorpos IgG contra uma extensão de 200 aminoácidos (aa 757-967) de colagénio VII são injectados repetidamente em ratinhos que reproduzem o fenótipo empolar, bem como a histo-e imunopatológicas características de humano epidermólise bolhosa adquirida (EBA) 1.

Resumo

Fenómenos auto-imunes ocorrem em indivíduos saudáveis, mas, quando a auto-tolerância falhar, a resposta auto-imune pode resultar na patologia específica. De acordo com os postulados de Witebsky, um dos critérios para o diagnóstico de uma doença auto-imune, como seja a reprodução da doença em animais experimentais por uma transferência passiva de anticorpos. Para epidermólise bolhosa adquirida (EBA), uma doença órgão-específica protótipo auto-imune da pele e membranas mucosas, vários modelos experimentais foram recentemente estabelecida. No modelo animal descrito no nosso trabalho, purificou anticorpos IgG contra uma extensão de 200 aminoácidos (aa 757-967) de colagénio VII são injectados repetidamente em ratinhos que reproduzem o fenótipo empolar, bem como a histo-e imunopatológicas características de humano EBA 1. Full-blown doença generalizada é normalmente visto 5-6 dias após a primeira injecção e a extensão da doença está correlacionada com a dose administrada de a collagen VII-IgG específico. A lesão tecidual (a formação de bolhas) na EBA experimental é, dependendo do recrutamento e ativação de granulócitos por tecidos ligados auto-anticorpos 2, -4. Portanto, este modelo permite a dissecção da via dependente de granulócitos-inflamatório envolvido no dano de tecido auto-imune, como o modelo reproduz apenas a fase de células T independente da resposta auto-imune eferente. Além disso, o seu valor é sublinhado por uma série de estudos que demonstram o potencial de indução de blister de anticorpos in vivo e investiga o mecanismo da formação de bolhas na EBA 1,3, -6. Finalmente, o modelo vai facilitar grandemente o desenvolvimento de novas terapias anti-inflamatórios em doenças induzidas por auto-anticorpos. No geral, o modelo animal passiva transferência da EBA é um modelo de doença acessível e instrutivo e vai ajudar os pesquisadores a analisar não só a patogênese EBA, mas a resposta fundamental biológica e clinicamenteperguntas essenciais autoimunidade.

Protocolo

1. Preparação de Anticorpo Pathogenic

Nota: A purificação e concentração dos anticorpos deve ser realizada no mesmo dia, na forma de anticorpos não são para ser armazenada em glicina 0,1 M pH 2,5-3 (tampão de eluição) durante a noite (ON).

A purificação por afinidade de IgG: usar 25 ml de soro de coelho imune:

  1. Descongelar o soro de coelho ON a 4 ° C, mistura-a 1:1 com tampão de corrida (1xPBS) e centrifugar a 1260 ela xg durante 10 min a 20 ° C. Opcionalmente, um passo de filtração com papel de filtro pode ser incluída no processo, após a centrifugação do soro é gordurosa.
  2. Enquanto isso, lava-se a proteína G matriz cheia de coluna com 10 volumes de leito (volume do leito = volume da matriz) de 1xPBS (tampão de corrida).
  3. Aplicar o soro diluído e filtrou-se para a coluna e incuba-se 1 hora na plataforma de balanço à temperatura ambiente (RT).
  4. Recolher o flow-through (FT) num tubo de Flacon de 50 ml. Não descartá-lo até a concentraçãoe titulação da IgG purificada é conhecido.
  5. Lava-se a matriz com 5 volumes de leito de 1xPBS e, entretanto, se preparar tubos de 50 ml Falcon para recolher a fracção de IgG eluida. Pipetar 1 ml de tampão de neutralização de pH: Tris 1 M pH 10, em cada um dos tubos (caso contrário, a proporção de 01:20 de tampão TRIS em relação à quantidade de fluido a ser recolhido).
  6. Aplicar 100-150 ml de tampão de eluição: glicina 0,1 M pH 2,5-3 para a coluna e recolher 50 ml fracção (s). Virar o tubo 2-3x, medir o pH e adicionar tampão de neutralização até que tenha atingido o pH 7,2-7,4.
  7. Recolher gotas de fluido e IgG utilizando o tampão de eluição, como etalon medir a densidade óptica a 280 nm. Se a DO for
  8. Regenerar a proteína da matriz G e armazená-la seguindo as instruções do fabricante.

Concentração por ultrafiltração Amicon com tubos:

  1. Lavar o Ultra Amicon (15 ml / 30 kDa) em tubos de ultraf iltração com 1xPBS por centrifugação 15-20 minem 3220 xg, a 4 ° C. Descarte o FT do Amicon.
  2. Encha as Amicons com 15 ml da fracção de IgG eluida e centrifugar durante 25-30 minutos a 3220 xg e 4 ° C, o tempo de centrifugação sempre depende do teor de proteína do eluato.
  3. Descarte FT e repetir ultrafiltração até que você tem nenhuma fração eluída esquerda.
  4. Lava-se a IgG concentrado extensivamente, por duas vezes, com 1xPBS 25-30 min por centrifugação.
  5. Recolher o "adesivo", a solução de anticorpo amarelado a partir do filtro Amicon, num volume final de 1.500-2.000 ul de 1xPBS.
  6. Concentração medida de preparação de IgG utilizando um espectrofotómetro ou NanoDrop:
    Conc. (Mg / ml) = A (280 nm) x factor de diluição / 1,4
  7. Lavar e armazenar os Amicons seguindo as instruções do fabricante.

2. A injeção de colágeno VII IgG específica em camundongos

Antes de iniciar o procedimento real experimental, certifique-se de que o pró experimentalprotocolo é escrito e todos os materiais são preparados para o experimento.

  1. Prepare as folhas de dados para o placar doença, ELISA, imunofluorescência (IF) análise e mieloperoxidase (MPO) ensaio 4.
  2. Rotular os tubos de sangue e órgãos, cryomolds bem como histologia de processamento e incorporação de cassetes.
  3. As soluções de anticorpo deve ser preparado fresco ou descongelado a partir de stocks e caracterizado quanto à sua reactividade (título por microscopia de IF e / ou ELISA). A solução filtrada estéril anticorpo deve ser diluído em PBS, de forma que a dose necessária para a injecção varia entre 250-1000 ul. Certifique-se de que você tem IgG suficiente para realizar todo o experimento.
  4. Preparar fresco anticoagulante heparina de 20 U / ml e 8,7 mg / ml de cetamina / xilazina 1,3 mistura mg / ml para a anestesia. Quando sacrificar os ratos têm rotulado tubos com formaldeído 3,7% preparado.
  5. Esterilizar instrumentos cirúrgicos (bisturi, tesouras, ponta fina e Curvforcipes ed) e preparar seringas (seringas de insulina, 1 e 2 seringas ml), agulhas, câmera digital e cartão de memória extra.

Nota: Execute todos os procedimentos de cetamina / xilazina ou isoflurano ratos narcotizada isoflurano é a opção preferida para anestesia as verificações diárias de pele, como os ratos recuperar rapidamente.. No entanto, ao tirar fotos, 87 cetamina mg / kg e xilazina 13 mg / kg é geralmente administrado por via subcutânea. Para a eutanásia a dosagem de cetamina / xilazina é aumentada para 130 mg de cetamina / kg de xilazina e 20 mg / kg.

  1. Verifique os animais já marcados para a sua saúde da pele estado geral, e da aparência da pele, pesá-los e medir a sua espessura orelha (sempre manter a mesma orelha).
  2. Registre-se valores observados e mudanças na folha de avaliação clínico.
  3. Recolher 20-30 ul (2-3 gotas) de sangue a partir da veia da cauda de uma seringa contendo o mesmo volume de anticoagulante.
  4. Desinfectar a pele eda pele utilizando etanol a 80%.
  5. Injectar a solução de anticorpo por via subcutânea na parte de trás utilizando uma seringa de insulina. (Para certos sítios (por exemplo, as orelhas) apenas pequenos volumes (10-50 ul) são viáveis ​​para ser injectada.)

As injeções devem ser repetidas a cada dois dias, quatro vezes. Balb / c e ratinhos C57BL6 de um peso corporal de aproximadamente 20 g de começar a desenvolver a doença de 3-4 dias após a primeira administração de 400-500 até 750 ug / g de peso corporal / injecção auto-anticorpos.

Ao terminar a experiência:

  1. Colocar os ratos sob narcose profunda por injecção de 130 mg / kg e 20 mg / kg de cetamina / xilazina por via subcutânea, desangrar los da veia cava posterior e cortar o coração.
  2. Coletar amostras de tecidos / órgãos como a pele: rabo, orelha, sangue e esôfago e colocá-los em tubos previamente identificados e PBS ou 3,7% de formaldeído preenchido.

Ao retornar para olaboratório:

  1. Centrifuga-se o sangue a 1200 xg, 10 min à temperatura ambiente para separar o plasma, transferir o plasma para tubos adequadamente etiquetados e armazená-los em conformidade.
  2. Incorporar o biópsia da pele em meio corte de óptima temperatura através cryomolds, devidamente etiqueta, e armazená-los a -80 ° C.
  3. Coloque as amostras de tecidos destinados a histologia nos moldes de incorporação rotulados e mantê-los em formol 3,7% até parafina.

3. Avaliação clínica de gravidade da doença

Ratos devem ser examinados diariamente para lesões de pele e mucosa e os resultados devem ser registradas utilizando formulários apropriados. Os critérios para a eutanásia precoce é lesões da pele que afectam mais do que 20% da superfície do corpo e uma perda de peso de 5-10% do peso corporal total, em três dias consecutivos, contados a doença para uma pontuação de 5 (Tabela 1).

  1. Posicione o mouse sobre sua barriga. Comece com a área da cabeça, ou seja, com o direitoorelha e verificar se há bolhas, erosões, crosta no interior, bem como sobre o lado exterior. Continuar da mesma maneira com a orelha esquerda.
  2. Olhos direito e esquerdo são controlados por sinais de eritema, alopecia, erosões e / ou crosta.
  3. Testa e área focinho são escovados através seguinte, continuando com a parte ventral do focinho, lábio e da mucosa da boca.
  4. Examine a perna dianteira direita a partir da pata, movendo-se para cima; mudar para a perna dianteira esquerda. Mesmo procedimento com as pernas traseiras direita e esquerda.
  5. Pincele com a pele no pescoço e nas costas com uma área de curvas pinça de ponta fina.
  6. Vire o mouse em sua parte traseira e verifique a parte ventral, bem como nos lados ventral dos membros da mesma forma que anteriormente.
  7. Verifique a cauda.
  8. Tire fotos de partes relevantes do corpo onde os ratos desenvolvem a doença. Atenção deve ser dada à qualidade e quantidade de fotos.
  9. Calcular as pontuações clínicos da doença.

4. Análise de amostras de pele e Plasma

  1. Preparar, armazenar e / ou processar todos os tecidos coletados de acordo com o plano.
  2. Corte cortes de tecidos congelados para se a detecção de anticorpos de coelho e rato componentes do sistema complemento.
  3. Analisar o teor de proteína e de enzima diferente (ensaio de MPO) de tecidos congelados e / ou extractos de órgãos.
  4. Secção do tecido embebido em parafina e coradas com H & E para visualizar a extensão do dano tecidual.
  5. Analisar o plasma por ELISA, imunotransferência.

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Resultados

A transferência passiva de anticorpos específicos de antigénio resulta numa doença soprado em ratinhos, assemelhando-se a níveis clínicos, histológicos e imunopatológicas, a ABE humano. Bolhas, crostas, erosões e alopecia desenvolver nas orelhas, focinho, patas, pernas, costas e ao redor dos olhos dos camundongos. Os primeiros sinais clínicos da doença, muito provavelmente aparecer nas orelhas e / ou área de cabeça. Deposição de coelho específico IgG e complemento do mouse C3 é detectado pelo IF direta na junção dermo e...

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Discussão

A transferência passiva de anticorpos em animais experimentais é uma abordagem importante para a demonstração da sua patogenicidade 7, -12. Os modelos animais obtidos por meio deste método, para além de ser a evidência indirecta para autoimunidade 13, permite a investigação da fase eferente do mecanismo patogénico. O modelo de transferência passiva de anticorpos induzida pela pele de granulócitos-dependente de bolhas Epidermólise bolhosa adquirida (EBA), foi usada para dissecar os mecanismos de dan...

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Divulgações

Não há conflitos de interesse declarados.

Agradecimentos

Os autores reconhecem o apoio por concessões do Deutsche Forschungsgemeinschaft SI-1281/4-1 e BIOS da Faculdade de Medicina da Universidade de Freiburg (para CS).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Nome do reagente Companhia Número de catálogo Comentários
antigénio recombinante A codificação de plasmídeos para as formas recombinantes do colagénio murino VII estão disponíveis a partir do autor correspondente.
soro de coelho imune www.eurogentec.com Tivemos coelhos New Zealand White imunizados com 200 ug de antigénio, 3 vezes em 2 semanas de intervalo. Para isso, usaram os serviços de Eurogentec SA, Bélgica.
Proteína G agarose Roche Applied Science 11243233001
Camundongos Balb / c Charles Ri ver Laboratories
Outubro composto, Tissue-Tek Sakura Finetek 4583 OCT, a temperatura de corte óptima
Cryomold padrão Sakura Finetek 4557 25 milímetros × 20 mm × 5 mm
Cryomold intermediário Sakura Finetek 4566 15 mm × 15 mm × 5 mm
Uni-Link Einbettkassette- R. Langenbrinck 09-0503 Histologia processamento e cassetes de incorporação
Spezial-Tatowierfarbe Schwarz H. Hauptnerund & Richard Herberholz GmbH & Co. KG 71492000 tatuagem pasta
Tatowierzange TZ1 EBECO E. Becker & Co GmbH tatuagem dispositivo
Heparina Carl Roth GmbH & Co. 7692,1
De formaldeído a 37% Carl Roth GmbH & Co. 7386
Cloridrato de cetamina Sigma-Aldrich Chemie GmbH K2753-1G
Cloridrato de xilazina Sigma-Aldrich Chemie GmbH X1251-1G
PBS estéril Biochrom L182-50
câmera digital Nikon Coolpix 5400
Seringa conduzida unidade de filtro de 0,45 um Millipore
Compasso de calibre Mitutoyo 7309 1667338 Farnell (distribuidor)
folha de pontuação doença exemplo recintosed

Referências

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