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Artigo de método

Estudo da fagolisossomo Biogenesis em macrófagos ao vivo

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DOI:

10.3791/51201

10 de março de 2014

Neste artigo

Resumo

As células fagocíticas desempenhar um papel importante no sistema imune inato de remoção e eliminação de microrganismos invasores nas suas phagosomes. Maturação do fagossoma é o processo complexo e bem regulado durante o qual um phagosome nascente passa por uma transformação drástica por meio de interações bem orquestrados com diversas organelas celulares e compartimentos no citoplasma. Este processo, que é essencial para a função fisiológica das células fagocíticas, dotando phagosomes com suas propriedades líticas e bactericidas, culmina na fusão de fagossomos com lisossomos e biogênese de phagolysosomes que é considerada a última e crucial fase de maturação para phagosomes. Neste relatório, nós descrevemos um método baseado imagens de células vivas para a análise qualitativa e quantitativa do processo dinâmico de lisossoma para phagosome entrega de conteúdo, o que é uma característica da fagolisossomo biogênese. Esta abordagem utiliza microesferas IgG revestidas como um modelo para phagocytose e moléculas de dextrano fluoróforos como uma sonda de carga lisossômico luminal, a fim de acompanhar a entrega dinâmica de conteúdo lysosmal aos phagosomes em tempo real em macrófagos ao vivo usando imagens time-lapse e microscopia confocal a laser. Aqui vamos descrever em detalhe o plano de fundo, as etapas de preparação e configuração passo-a-passo experimental para permitir a implantação fácil e preciso desse método em outros laboratórios. Nosso método descrito é simples, robusta, e mais importante, pode ser facilmente adaptado para estudar as interações phagosomal e maturação em diferentes sistemas e em várias configurações experimentais, tais como uso de vários tipos de células fagocíticas, experiências de perda de função, as diferentes sondas e partículas fagocíticas.

Introdução

Fagócitos profissionais, incluindo macrófagos, desempenham um importante no sistema imune. Para além de ser a primeira linha de defesa do sistema imune inato, eles também desempenham um papel crítico na activação da imunidade adaptativa através da sua sinalização e apresentação de antigénio papel 1-3. Enquanto a função de fagócitos profissionais é multifacetada, maturação do fagossoma é crítica a espinha dorsal da função de processamento de antigénio e bactericida dos fagócitos profissionais 4,5. Após a imersão e absorção de um alvo fagocíticas, tais como bactérias receptor mediada, o fagossomo nascente passa por uma seqüência complexa e bem orq....

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Protocolo

Cuidados com os animais e todos os procedimentos neste protocolo seguir as diretrizes institucionais e nacionais.

Prepare as preparações que são indicados por "Π-" de antemão.

1. Preparação de BMMs

  1. Execute o abate dos ratos por deslocamento cervical.
  2. Retirar fémur e ossos da tíbia, ossos isentos de tecido e cortar ambas as extremidades para a acessibilidade da medula óssea.
  3. Manter ossos em PBS gelado ou meio DMEM gelado (suplementado com 100 U / ml de penicilina e 100 ug / ml de estreptomicina, em gelo até que o próximo passo.
    Nota: Siga as seguintes etapa....

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Resultados

A preparação correcta das células e as pérolas de imagiologia é crítica. Figura 1 mostra o contorno da semeadura, a sonda de carregamento e as etapas iniciais de imagem neste método, com base no nosso protocolo optimizado para BMMs. É, portanto, essencial que os parâmetros de protocolo ser testada e optimizada, dependendo do tipo de células e as sondas que são para ser usados.

Após a adição dos grânulos revestidos com IgG às células pré-carregadas, é importante que o campo d.......

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Discussão

Na seção seguinte, vamos discutir as etapas críticas do método apresentado e as suas limitações. Além disso, iremos ligar alguns dos problemas comuns com as suas soluções, introdução de modificações possíveis e considerar as vantagens de nosso método, bem como métodos complementares adequadas para esta abordagem.

A preparação dos grânulos, incluindo o acoplamento de IgG para a superfície do grânulo, é essencial e deve ser evitado o uso de preparações unfresh. Em adição a isso, também é funda.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a revelar.

Agradecimentos

Agradecemos a membros do Laboratório de Biologia phagosome para a leitura crítica do manuscrito. Este trabalho é apoiado por uma bolsa de Helmholtz Young Investigator (Iniciativa e os fundos de rede da Associação Helmholtz) e um Programa Prioritário SPP1580 Grant do Conselho de Pesquisa Alemão (Deutsche Forschungsgemeinschaft, DFG).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Meio de Eagles Modificado de Dulbecco (D-MEM)PAA, ÁustriaE15-009
Meio de Eagles Modificado de Dulbecco sem vermelho de fenol (D-MEM)PAA, ÁustriaE15-047
Soro Fetal Bovino (FBS)PAA, ÁustriaA15-151
L-GlutaminaPAA, ÁustriaM11-004
PBSPAA, ÁustriaH15-002
Penicilina/EstreptomicinaPAA, ÁustriaP11-010
WillCo-dish® Prato de fundo de vidro (35 mm &vazio;, #1.5)WillCo Wells, HolandaGWSt-3522
Prato de fundo de vidro CELLviewTM, 35 mmGreiner Bio one, Alemanha627871Alternativa: Disponível como
microesferas de látex carboxiladoPolysciences, USA#09850Disponível em diferentes diâmetros, usamos 3 μ m
Micropartículas de poliestirenoKisker Biotech, AlemanhaPPs-3.0COOH
Triton-X 100ROTH, Alemanha305.1.3
camundongo inteiro IgG Rockland, EUA010-0102
Reticulador EDACSigma-Aldrich, EUAE6383-1g
10 mM TrisSigma-Aldrich, EUAT1503
Seringa de 1 ml Omnifix -FB.Braun, Alemanha9161406V
26  Agulha G (0,45 * 25 mm)B.Baun, Alemanha4657683
RPMI 1640PAA, ÁustriaE15-039
Soro de cavaloGibco, EUA16050-122
MES hidratoSigma-Aldrich, EUAM2933
0,2 μ Filtro montado em seringa MSartorius, Alemanha83.1826.001
segmentadas

Referências

  1. Greenberg, S., Grinstein, S. Phagocytosis and innate immunity. Curr. Opin. Immunol. 14, 136-145 (2002).
  2. Jutras, I., Desjardins, M. Phagocytosis: at the crossroads of innate and adaptive immunity. Ann. Rev. Cell Dev. Biol. 21, 511-527 (2005).
  3. Iwasaki, A., Medzhit....

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Reimpressões e permissões

Etiquetas

Maturação do FagossomoImagem de Células VivasMicroscopia ConfocalImagem em Time-lapseEntrega de Carga LisossomalMicroesferas Revestidas de IgGSonda de DextranoMacrófagos da Medula ÓsseaMicroscopia de Fluorescência