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Artigo de método

Isolamento e Caracterização de Células Endoteliais Hemorlicais do Fígado Primário do Rato

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DOI:

10.3791/63062

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16 de dezembro de 2021

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Neste artigo

Resumo

Aqui descrevemos e demonstramos um protocolo para o isolamento da célula endotelial do fígado do camundongo primário (LSEC). O protocolo é baseado na perfusão da colagem hepática, purificação celular não parenquimal por centrifugação de baixa velocidade e seleção de contas magnéticas CD146. Também fenótipo e caracterizamos esses LSECs isolados usando citometria de fluxo e microscopia eletrônica de varredura.

Resumo

As células endoteliais sinusoidais hepáticas (LSECs) são células endoteliais especializadas localizadas na interface entre a circulação e o parênquim hepático. Os LSECs têm uma morfologia distinta caracterizada pela presença de fenestrae e pela ausência de membrana do porão. Os LSECs desempenham papéis essenciais em muitas doenças patológicas no fígado, incluindo desregulação metabólica, inflamação, fibrose, angiogênese e carcinogênese. No entanto, pouco foi publicado sobre o isolamento e caracterização dos LSECs. Aqui, este protocolo discute o isolamento do LSEC de camundongos saudáveis e não alcoólicos da doença hepática gordurosa (NAFLD). O protocolo é baseado na perfusão de colagenase do fígado do rato e contas magnéticas seleção positiva de células nãoparambiais para purificar LSECs. Este estudo caracteriza os LSECs usando marcadores específicos por citometria de fluxo e identifica as características fenotípicas características através da microscopia eletrônica de varredura. Os LSECs isolados seguindo este protocolo podem ser usados para estudos funcionais, incluindo ensaios de adesão e permeabilidade, bem como estudos a jusante para um determinado caminho de interesse. Além disso, esses LSECs podem ser agrupados ou usados individualmente, permitindo a geração de dados multi-omics, incluindo RNA-seq em massa ou célula única, proteômica ou fosfo-proteômica, e Ensaio para Chromatina Acessível transposase usando sequenciamento (ATAC-seq), entre outros. Este protocolo será útil para os pesquisadores que estudam a comunicação dos LSECs com outras células hepáticas em saúde e doenças e permitirá uma compreensão aprofundada do papel dos LSECs nos mecanismos patogênicos de lesões hepáticas agudas e crônicas.

Introdução

As células endoteliais sinusoidais hepáticos (LSECs) alinham as paredes sinusoides hepáticas e são as células não parambiais mais abundantes no fígado1. Os LSECs distinguem-se de outras células endoteliais capilares em outros lugares do corpo pela presença de fenestrae e pela falta de uma membrana clássica do porão ou um diafragma 2,3. Assim, os LSECs possuem características fenotípicas e estruturais distintas que aumentam sua permeabilidade e capacidade endócítica para eliminar uma variedade de macromoléculas circulantes, incluindo lipídios e lipoproteínas. Os LSECs desempenham um pape....

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Protocolo

Os protocolos animais foram conduzidos conforme aprovado pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) da Clínica Mayo. Camundongos machos C57BL/6J de oito semanas foram comprados do Laboratório Jackson. Os ratos estavam alojados em uma instalação de ciclo claro-escuro de 12:12 h controlada pela temperatura com livre acesso à dieta.

1. Preparação de prato ou prato de cultura revestido de colágeno

  1. Para fazer 50 mL de ácido acético mol/L de 0,02, adicione 0,6 mL de ácido acético glacial a 49,4 mL de H2O.
  2. Faça 50 μg/mL de colágeno tipo I em ácido acético mol/L de 0,02. A diluição....

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Resultados

Esquemas experimentais e equipamentos configurados:
Neste protocolo, o fígado de rato foi digerido usando um circuito de perfusão fechado, então células não parêquias e hepatócitos foram separados por centrifugação de baixa velocidade a 50 x g por 2 min. Os LSECs primários foram isolados usando a seleção de contas magnéticas CD146 da fração não equiquial. Os esquemas experimentais são mostrados na Figura 1A. A cânula foi colocada através do PV enquanto a veia cav.......

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Discussão

No manuscrito atual, descrevemos um protocolo para o isolamento do LSEC do fígado de rato consistindo de perfusão de colagem de duas etapas e posterior classificação celular ativada por magnético (MACS). Este protocolo consiste nas seguintes três etapas: (1) Perfusão através do PV com um buffer livre de cálcio seguido de um tampão contendo colagem para alcançar a dispersão das células hepáticas; (2) Exclusão de hepatócitos com centrifugação de baixa velocidade; e (3) seleção positiva baseada em MACS de LSECs de células n.......

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Divulgações

Todos os autores não têm conflitos para revelar.

Agradecimentos

Este trabalho foi apoiado pelo Instituto Nacional de Diabetes e Doenças Digestivas e Renais do NIH (1RO1DK122948 a SHI) e pelo mecanismo de concessão do NIH Silvio O. Conte Digestive Diseases Core Centers P30 (DK084567). O apoio também foi prestado à KF pela Japan Society for the Promotion of Science (JSPS) Overseas Research Fellowships. Também gostaríamos de reconhecer o Dr. Gregory J. Gores e Steven Bronk por seu projeto original e otimização do aparelho de perfusão de colagenase.

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
Cateter intravenoso (IV) de 2,0 polegadas 20 GTerumo, SOmerset, NJ, EUASR-OX2051CA
2– Bandeja de 3 polegadas com um furo no centropersonalizado; feito em casa
405/520 corante de viabilidadeMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-110-205
Pinça de curativo curva regular de 4 polegadasFisher BrandFS16-100-110
5-0 Perma-Hand sutura de sedaEthicon, Raritan, NJ, EUAA182H
Anti-stabilin-2 (Mouse) mAb-Alexa Fluorà 488MBL International, Woburn, MA, USAD317-A48
BSA stockMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-091-376
Anti-CD146 (LSEC)-PE, anti-ratoMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-118-407
CD146 (LSEC) MicroBeads, ratoMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-092-007
Anti-CD45-Viogreen, anti-ratoMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-110-803
Colágeno tipo ICorning, Corning, NY, EUA354236
Colagenase IIGibco, Waltham, MA, EUA17101-015
Meio de crescimento de células endoteliaisScienCell Research Laboratories, Carlsbad, CA, EUA211-500
Reagente bloqueador FcR, camundongoMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-092-575
Software FlowJo, versão 10.6Becton, Dickinson and Company
Tesoura fina endurecidaF.S.T, Foster city, CA, EUA14091-11
Aquecida (37 ° C) e aparelho de perfusão de recirculação umidificado equipado com injeção de oxigênio a uma taxa de 10psi.personalizado; feito em casa
Hitachi S 4700 microscópio eletrônico de varreduraHitachi Inc, Pleasanton, CA, EUASEM096
LS colunasMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-042-401
Filtros de pré-separação MACS (70 μ m)Miltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-095-823
Tampão de enxágue MACSMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-091-222
Filtro Inteligente MACS (70 μ m)Miltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha130-098-462
Citômetro de fluxo MACSQuntMiltenyi, Bergisch Gladbach, Alemanha
Inserção de cultura de células MillicellMillipore Sigma, Burlington, MA, EUAPITP01250
Nexcelom cell counterNexcelom bioscience, Lawrence, MA, EUACelômetro Auto T4 Plus
PercollGE Healthcare, Chicago, IL, USA17-0891-01
Tesoura cirúrgicaF.S.T, Foster city, CA, USA14001-12
Pinça de curativo curva muito pequenaF.S.T, Foster city, CA, USA11063-07

Referências

  1. Morin, O., Goulet, F., Normand, C. Liver sinusoidal endothelial cells: isolation, purification, characterization and interaction with hepatocytes. Revisiones Sobre Biologia Celular: RBC. 15, 1-85 (1988).
  2. Ibrahim, S. H.

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Reimpressões e permissões

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