Este método descreve a purificação por citometria de fluxo de MEP e MKp de fêmures, tíbias e ossos pélvicos.
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Artigo de método
Este método descreve a purificação por citometria de fluxo de MEP e MKp de fêmures, tíbias e ossos pélvicos.
Megacariócitos de medula óssea são grandes células poliploides que garantem a produção de plaquetas sanguíneas. Elas surgem de células-tronco hematopoiéticas através de megacaripoiesis. As etapas finais deste processo são complexas e classicamente envolvem os progenitores megacariócitos bipotentes -Eritrócitos (MEP) e os progenitores megacayócitos unipotentes (MKp). Essas populações precedem a formação de megacaiócitos de boa fé e, como tal, seu isolamento e caracterização poderiam permitir a análise robusta e imparcial da formação de megacaiócitos. Este protocolo apresenta em detalhes o procedimento para coletar células hematopoiéticas da medula óssea do rato, o enriquecimento de progenitores hematopoiéticos através do esgotamento magnético e, finalmente, uma estratégia de classificação celular que produz populações altamente purificadas de MEP e MKp. Primeiro, as células de medula óssea são coletadas do fêmur, da tíbia, e também da crista ilíaca, um osso que contém um alto número de progenitores hematopoiéticos. O uso de ossos de crista ilíaca aumenta drasticamente o número total de células obtidas por camundongo e, portanto, contribui para um uso mais ético dos animais. Um esgotamento da linhagem magnética foi otimizado usando contas magnéticas de 450 nm permitindo uma classificação celular muito eficiente por citometria de fluxo. Por fim, o protocolo apresenta a estratégia de rotulagem e gating para a classificação das duas populações progenitoras megacarióficas altamente purificadas: MEP (Lin-Sca-1-c-Kit+CD16/32-CD150+CD9dim) e MKp (Lin- Sca-1-c-Kit+CD16/32-CD150+CD9bright ). Esta técnica é fácil de implementar e fornece material celular suficiente para realizar i) caracterização molecular para um conhecimento mais profundo de sua identidade e biologia, ii) ensaios de diferenciação in vitro, que proporcionarão uma melhor compreensão dos mecanismos de maturação de megacaiócitos, ou iii) modelos in vitro de interação com seu microambiente.
Plaquetas de sangue são produzidas por megacariócitos. Estas grandes células poliploides estão localizadas na medula óssea e, como em todas as células sanguíneas, elas são derivadas de Células-Tronco Hematopoiéticas (HSC)1. O caminho clássico de produção de megacaiócitos na medula óssea tem origem no HSC e envolve a geração de diferentes progenitores que restringem progressivamente seu potencial de diferenciação2. O primeiro progenitor a assinar o compromisso com a linhagem megacariocítica é o Progenitor megacarito-eritrócito (MEP), um progenitor bipotente capaz de produzir células eritrógradas e megacariócitos3,4,5. O MEP então produz um progenitor/precursor unipotente (MKp) que se diferenciará em um megacaiócito maduro capaz de produzir plaquetas. Os mecanismos envolvidos na geração desses progenitores, bem como sua diferenciação e maturação em megacaitos são complexos e apenas parcialmente compreendidos. Além disso, ainda não está clara a heterogeneidade da população do MEP em termos de potencial de diferenciação e de comprometimento intrínseco dessas células. Para decifrar esses processos, é essencial obter (ou ter acesso) a populações purificadas de MEP e MKp para análises moleculares e celulares únicas.
Vários estudos demonstraram combinações particulares de marcadores de superfície celular para a identificação de progenitores comprometidos com a linhagem megacariocítica no mouse6,7,8. A partir destes, foi elaborado um método que permite a purificação de MEP e MKp de camundongos. Este método foi otimizado para a obtenção de células em número e qualidade adequados para um grande número de ensaios. Com considerações éticas em mente, e a fim de minimizar o número de animais envolvidos nos experimentos, nós provocamos para colher a medula óssea do fêmur e tíbia, e também da crista ilíaca. Este osso contém uma alta frequência e número de progenitores hematopoiéticos e é a maior parte do tempo danificado durante a longa colheita óssea. Apresentado aqui é um método detalhado para a coleta confiável deste osso.
O segundo critério de otimização é produzir populações celulares altamente purificadas. A Classificação celular ativada fluorescente (FACS) é um método de escolha para obter populações purificadas de células de interesse. No entanto, os baixos rendimentos são alcançados quando a população celular de interesse é muito rara. Assim, são necessários procedimentos de enriquecimento. Neste protocolo, optou-se por um procedimento de seleção negativa usando contas magnéticas.
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Os protocolos envolvendo animais foram realizados de acordo com o Comitê de Ética em Experimentos Animais da Universidade de Estrasburgo (Comité Régional d'Ethique en Matière d'Expérimentation Animale Strasbourg. Número de licença: E67-482-10).
1. Coleção de ossos de rato

Figura 1: Anatomia do rato. (A) Raio-X do rato mostrando os ossos de cetameira. Observe o espaço entre o osso pélvico e a coluna vertebral (seta amarela), onde a tesoura deve ser inserida para separar adequadamente os espinhos traseiros do corpo do mouse (linha pontilhada amarela). (B) Representação esquemática dos ossos de interesse ricos em medula óssea. Os ossos pélvicos são retratados em vermelho, os fêmures em roxo, e as tíbias em verde. (C) Representação esquemática do osso pélvico do camundongo. O ísio corresponde à parte rica em medula do osso pélvico e é destacado em vermelho. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
2. Esgotamento magnético das células positivas da linhagem
| Anticorpo | Diluição |
| Gr-1-biotina | 1:500 |
| B220-biotina | 1:500 |
| Mac-1-biotina | 1:500 |
| CD3-biotina | 1:500 |
| CD4-biotina | 1:500 |
| CD5-biotina | 1:500 |
| CD8-biotina | 1:500 |
| TER119-biotina | 1:1000 |
| CD127-biotina | 1:500 |
Mesa 1.
3. Classificação celular de progenitores de megacaiócitos por citometria de fluxo
| Tubo | Etiqueta | Coquetel de anticorpos |
| Medula Óssea Total | ||
| 1 | Controle não manchado | |
| 2 | Controle único manchado | CD45-FITC (1/200) |
| 3 | Controle único manchado | CD45-PE (1/200) |
| 4 | Controle único manchado | TER119-APC (1/200) |
| 5 | Controle único manchado | CD45-PECy7 (1/200) |
| 6 | Controle único manchado | Biotina CD45-APC-Cy7 (1/200) |
| Fração de Lin-Pos | ||
| 7 | Controle único manchado | Controle único manchado. Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
| Fração Lin-Neg | ||
| 8 | Controle FMO FITC | c-kit-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
| 9 | Controle do FMO PE | CD9-FITC (1/200) + c-kit-APC (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
| 10 | Controle FMO PECy7 | CD9-FITC (1/200) + c-kit-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
| 11 | Tubo positivo para classificação | CD9-FITC (1/200) + c-kit-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
Mesa 2.
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A análise fenotípica das células identificadas como MEP e MKp foram realizadas por citometria de fluxo. As células foram rotuladas com anticorpos conjugados de fluorescência para CD41a e CD42c, marcadores clássicos das linhagens megacariocíticas e plaquetas. Ambos os marcadores foram expressos pelas células da população de MKp, enquanto esses marcadores ainda não foram detectados na superfície das células da população do MEP(Figura 4Ai,4Aii). Poliploidia é uma marca registra...
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O método descrito neste artigo permite a extração e purificação do mouse MEP e MKp. Um parâmetro importante na otimização do protocolo foi a obtenção de número suficiente de células compatíveis com a maioria dos ensaios moleculares e celulares. A prática geral da coleta de ossos de camundongos para extração de células hematopoiéticas geralmente consiste na colheita dos fêmures e tíbias de cada rato. O osso pélvico, outra fonte de material hematopoiético, é, portanto, muitas vezes negligenciado. As razões para não coletar...
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Os autores não declaram interesses financeiros concorrentes.
Os autores agradecem Monique Freund, Catherine Ziessel e Ketty pela assistência técnica. Este trabalho foi apoiado pela ARMESA (Association de Recherche et Développement en Médecine et Santé Publique), e por Grant ANR-17-CE14-0001-01 a Henri.de la. Salle.
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| Nome | Empresa | Número de catálogo | Comentários |
|---|---|---|---|
| agulhas de calibre 21 | BD Microlance | 301155 | |
| 7AAD | Sigma-Aldrich | A9400 | |
| Anticorpo Gr-1-biotina | eBioscience | 13-5931-85 | Depleção magnética |
| Anticorpo B220-biotina | eBioscience | 13-0452-85 | Depleção magnética |
| Anticorpo Mac-1-biotina | eBioscience | 13-0112-85 | Magnético depleção |
| Anticorpo CD3e-biotina | eBioscience | 13-0031-85 | Depleção magnética |
| Anticorpo CD4-biotina | eBioscience | 13-9766-82 | Depleção magnética |
| Anticorpo CD5-biotina | eBioscience | 13-0051-85 | Depleção magnética |
| Anticorpo CD8a-biotina | eBioscience | 13-0081-85 | Anticorpo de depleção magnética |
| TER119-biotina | eBioscience | 13-5921-85 | Anticorpo de depleção magnética |
| CD127-biotina | eBioscience | 13-1271-85 | Anticorpo de depleção magnética |
| CD45-FITC | eBioscience | 11-0451-85 | Anticorpo de classificação de células |
| CD45-PE | eBioscience | 12-0451-83 | Anticorpo de classificação de células |
| TER119-APC | eBioscience | 17-5921-83 | Classificação de células |
| Anticorpo CD45-PECy7 | eBioscience | 25-0451-82 | Anticorpo de classificação de células |
| CD45-biotina | eBioscience | 13-0451-85 | Anticorpo de classificação de células |
| CD9-FITC | eBioscience | 11-0091-82 | Anticorpo de classificação de células |
| c-kit-APC | eBioscience | 17-1171-83 | Anticorpo de classificação de células |
| Sca-1-PE | eBioscience | 12-5981-83 | Anticorpo de classificação de células |
| CD16 / 32-PE | eBioscience | 12-0161-83 | Anticorpo de classificação de células |
| CD150-PECy7 | eBioscience | 25-1502-82 | Classificação de células |
| Meio de cultura StemSpan-SFEM | Stemcell technologies | #09650 | |
| Almofada de dissecção | Fisher Scientific | 10452395 | |
| DPBS | Life Technologies | 14190-094 | |
| Etanol | vWR Chemicals | 83813.360 | |
| Fórceps | Euronexia | P-120-AS | |
| Pipeta de pasteur de vidro | Dutscher | 42011 | |
| Ímã : DynaMag-5 | Thermo Fisher Scientific | 12303D | |
| Contas magnéticas: Dynabeads Sheep Anti-Rat IgG | Thermo Fisher Scientific | 11035 | |
| Megacult | Stemcell technologies | #04970 | |
| MethoCult SF M3436 | Stemcell technologies | #03436 | |
| Newborn Calf Serum | Dutscher | 50750-500 | |
| Red Cell Lysis solução | BD Bioscience | 555899 | |
| Bisturis | Fisher Scientific 12308009 | ||
| Tesoura | Euronexia | C-165-ASB | |
| Seringas estéreis de 1 mL | BD Bioscience | 303172 | |
| Tubos estéreis de 15mL | Sarstedt | 62.554.502 | |
| Tubos estéreis de polipropileno de 5mL | Falcon | 352063 | |
| Tubos estéreis de poliestireno 5mL | Falcon | 352054 | |
| Tubos estéreis com 70µ tampão do filtro da pilha de m | Falcon | 352235 | |
| placa de Petri estéril | Falcon | 353003 | |
| Streptavidin-APC-Cy7 | BD Biosciences | 554063 | Cell sorting |
| Rolo do tubo | Benchmark Scientific | R3005 |
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An erratum was issued for: Isolation of Mouse Megakaryocyte Progenitors. A figure was updated.
Figure 2 was updated from:

Figure 2: Magnetic depletion of lineage committed (Lin) cells. (A) Schematic representation of the magnetic depletion protocol. First, unsorted bone marrow cells are labeled with the biotin-conjugated rat anti-mouse antibody cocktail. Cells are then incubated with anti-rat Ig coated magnetic beads and subsequently subjected to the magnetic depletion using a strong magnet. The magnet will retain the labeled magnetic Lin+ fraction against the tube walls, while the unlabeled non-magnetic Lin- negative fraction will be collected in a new tube. (B) Lineage committed cells can be identified using fluorescent conjugated streptavidin. Typical analysis of the lineage expression in cells prior to magnetic depletion (total bone marrow) and after magnetic depletion (Lin- Fraction) N = 21. Please click here to view a larger version of this figure.
to:

Figure 2: Magnetic depletion of lineage committed (Lin) cells. (A) Schematic representation of the magnetic depletion protocol. First, unsorted bone marrow cells are labeled with the biotin-conjugated rat anti-mouse antibody cocktail. Cells are then incubated with anti-rat Ig coated magnetic beads and subsequently subjected to the magnetic depletion using a strong magnet. The magnet will retain the labeled magnetic Lin+ fraction against the tube walls, while the unlabeled non-magnetic Lin- negative fraction will be collected in a new tube. (B) Lineage committed cells can be identified using fluorescent conjugated streptavidin. Typical analysis of the lineage expression in cells prior to magnetic depletion (total bone marrow) and after magnetic depletion (Lin- Fraction) N = 21. Please click here to view a larger version of this figure.