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Os estudos em animais foram realizados de acordo com os protocolos aprovados pelo Comitê Institucional de Cuidados e Uso de Animais (IACUC) do Centro de Ciências da Saúde da Texas Tech University (TTUHSC) para os experimentos no TTUHSC e pela Administração Veterinária da Prefeitura da Grécia Ocidental de acordo com a Diretiva 2010/63 para os experimentos na Universidade de Patras. Siga diligentemente os regulamentos de descarte de resíduos ao descartar resíduos animais.
1. Isolamento da derme do camundongo
- Dia 1
NOTA: No dia 1; Prepare os seguintes materiais e equipamentos: câmara de anestesia, máquina de cortar pêlos de animais, isoflurano, pinça fina, filtros de seringa de 0,2 μm.- Prepare uma solução Dispase de 2 mg/mL em DMEM com 1x solução antibiótico-antimicótica e filtre-a por filtro.
NOTA: O uso de meio ou PBS pode ser substituído pelo HBSS, pois tem sido usado com sucesso em outros protocolos relatados12. A solução antibiótico-antimicótica 1x pode ser substituída pela adição de penicilina (100 UI/mL), estreptomicina (100 μg/mL) e anfotericina (2,5 μg/mL).
- Anestesiar o camundongo colocando-o em uma câmara de anestesia com administração de isoflurano (0,5-2% de isoflurano, fluxo: 1 L/min). Depois que o camundongo parar de se mover, transfira-o para fora da gaiola e continue a anestesia ajustando um cone do nariz com um fluxo de isoflurano semelhante. Belisque o animal com o dedo do pé para confirmar níveis suficientes de anestesia e monitore constantemente o camundongo para garantir que a anestesia profunda seja preservada (sem motilidade). Prenda aproximadamente 9 cm2 do pelo dorsal e ventral (dorso e abdômen do rato, respectivamente) longitudinalmente ao longo da linha média, usando uma máquina de cortar cabelo. Deixe o camundongo se recuperar da anestesia e devolva-o à gaiola.
NOTA: O creme de depilação (depilação) pode ser usado em seu lugar. Certifique-se de que o pelo seja completamente removido nas áreas da pele a serem isoladas, mantendo a integridade da pele. Tente cortar a área da pele o mais estendida possível. Para garantir que a inflamação potencial da depilação seja resolvida, o isolamento celular deve ocorrer no dia seguinte. Para aumentar o número de células isoladas, agrupe de 2 a 4 camundongos por grupo.
- Dia 2
NOTA: Mantenha os seguintes materiais e equipamentos prontos: câmara de eutanásia, cabine de biossegurança, incubadora de CO2 , etanol, tesoura fina, pinça fina, pinça romba, placa de cultura de tecidos de 100 mm, Dispase, DMEM, 1x Solução Antibiótico-Antimicótica.- Eutanasiar o camundongo pela administração de CO2 e colocá-lo em decúbito dorsal, expondo a área cortada. Pulverize etanol 70% como desinfetante.
NOTA: A partir desta etapa, todas as etapas devem ser realizadas em condições estéreis (em um gabinete de biossegurança).
- Coloque uma placa de cultura de tecidos estéril de 100 mm no gelo.
- Faça um corte superficial de 0,5 polegada no abdômen e corte longitudinalmente ao longo da linha média até o pescoço e a parte inferior do abdômen. Faça cortes laterais para poder abrir a pele.
NOTA: O tamanho da incisão e a área da pele isolada dependem do tamanho do mouse.
- Usando uma pinça romba, separe cuidadosamente a pele dos tecidos circundantes. Faça isso contornando todo o tronco do mouse, cortando a pele lateralmente ao redor do pescoço e da parte inferior do abdômen.
- Coloque cuidadosamente a pele na placa de cultura de tecidos de 100 mm, com o lado da derme voltado para baixo, mantendo a pele o mais esticada possível. Cubra os pratos e mantenha-os no gelo. Complete o isolamento de todos os camundongos do grupo.
- Depois que a pele for extraída de todos os camundongos, incube as placas por 10 min em temperatura ambiente para achatar o explante.
- Adicione 6 ml de solução Dispase à placa, certificando-se de que a pele está completamente imersa e incube durante a noite com agitação ligeira a 4 °C.
NOTA: Em vez de Dispase, a digestão de tripsina também pode ser realizada12, seguida de tratamento com Liberase em vez de Colagenase Tipo II (abaixo).
2. Isolamento celular da derme
- Dia 3
NOTA: Mantenha os seguintes materiais e equipamentos prontos: centrífuga, incubadora de CO2 , cabine de biossegurança, tesoura, DMEM, 1x Solução Antibiótico-Antimicótica, Colagenase Tipo II, PBS, tubo cônico de 50 mL, placas de cultura de tecidos de 100 mm e 60 mm, solução de DNAse I, Colágeno Tipo I, filtros de células de 70 μm e 40 μm, filtros de seringa de 0,2 μm, meio LEC.- Prepare 500 mL de 1x PBS (1,37 M NaCl, 27 mM KCl, 100 mM Na2HPO4, 18 mM KH2PO4, pH 7,4) e autoclave por 20 min a 15 psi ou esterilize com filtro. Como alternativa, use PBS estéril disponível comercialmente.
- Prepare 10 mL de solução de colagenase tipo II de 2 mg/mL em DMEM com 1x solução antibiótica-antimicótica e esterilize-a por filtro.
NOTA: Execute as próximas etapas sob uma capa estéril para diminuir as chances de contaminação da amostra.
- Use uma pipeta para remover o líquido do prato.
- Use uma pinça para separar a derme (parte inferior da pele) da epiderme (superior) e remova qualquer tecido adiposo óbvio. Transfira a derme para uma placa de cultura de tecidos limpa.
- Adicione 1 mL de DMEM com 1x solução antibiótica-antimicótica na placa de cultura de tecidos limpa e incline-a para que o líquido se acumule em um lado da placa.
- Pique a derme em pedaços de 1-2 mm2 e transfira-os para um novo tubo cônico de 50 mL.
NOTA: Idealmente, esta etapa deve ser concluída em 4-5 minutos, pois não se espera que o processamento mais longo forneça maior rendimento ou sobrevivência celular.
- Adicione 10 mL da solução de colagenase tipo II.
- Adicionar 50 μL (25 unidades/ml da solução) de solução de DNAse I (reduz a aglomeração celular) e digerir a solução dérmica durante 2 h a 37 °C com agitação contínua (utilizar uma incubadora rotativa/agitada a 30-50 rpm).
NOTA: Verifique periodicamente para identificar se a maior parte da derme foi digerida. Caso contrário, aumente o tempo de digestão (1 h extra no máximo) e a velocidade de agitação, se possível.
- Cubra as placas de cultura de tecidos de 60 mm com 2 mL de 10 μg/mL de colágeno tipo I em ácido acético 0,02 M por >20 min a 37 °C. Lave 2x com PBS estéril.
- Filtrar a suspensão celular com um filtro de células de 70 μm e centrifugar a 250 × g durante 5 min. Descarte o sobrenadante.
- Ressuspenda em 10 mL de DMEM com 1x Solução Antibiótico-Antimicótica.
- Filtrar a suspensão celular com um filtro de células de 40 μm e centrifugar a 250 × g durante 5 min. Descarte o sobrenadante.
- Ressuspenda em 1 mL de meio LEC completo (Endothelial Cell Growth Base Medium with Supplement).
- Coloque as células na placa de cultura de tecidos de 60 mm revestida de colágeno em meio LEC completo. Este será o Dia 0 da cultura de células.
- Substitua a mídia a cada 2 dias, lavando as células com 1x PBS duas vezes e adicionando mídia LEC nova.
- Repita a etapa 2.1.15 até que as células estejam 80-90% confluentes.
NOTA: Se a purificação for realizada antes que as células sejam 80-90% confluentes, menos células endoteliais linfáticas serão isoladas. Esse processo leva cerca de 7 a 10 dias.
3. Revestimento magnético do grânulo com anticorpo LYVE-1
NOTA: Um dia antes da etapa de purificação, prepare os seguintes materiais e equipamentos: Refrigerador a 4 °C, Rotor, separador magnético, PBS, Grânulos magnéticos Anti-Rabbit IgG, tubos de microcentrífuga, filtros de seringa de 0.2 μm, Solução de revestimento de grânulos magnéticos, anticorpo LYVE-1.
- Prepare a solução de revestimento magnético de esferas: 20 mL de PBS com 0,1% de BSA e 2 mM de EDTA e esterilize-o com filtro. Armazene-o a 4 °C.
NOTA: Mais do que alguns dias de armazenamento não são recomendados; Verifique se há precipitados ou contaminação antes de usar.
- Pipete 500 μL de esferas magnéticas IgG anti-coelho para um tubo de microcentrífuga e adicione 1 mL de solução de revestimento de esferas magnéticas geladas.
- Use um separador magnético para lavar as contas.
- Repita as lavagens 2x com 1 mL da solução de revestimento magnético de esferas gelada.
- Ressuspenda os grânulos em 500 μL de solução de revestimento magnético de esferas e faça alíquotas de 150 μL em tubos de microcentrífuga.
- Adicione 15 μg do anticorpo LYVE-1 a cada tubo (15 μL de concentração de estoque de anticorpos de 1 mg / mL).
- Incubar durante a noite a 4 °C com agitação contínua.
4. Purificação de células endoteliais linfáticas
NOTA: Prepare os seguintes materiais e equipamentos: incubadora de CO2 , agitador, temporizador, parafilme, DMEM, 1x solução antibiótica-antimicótica, BSA, PBS, solução de revestimento magnético de esferas, tripsina-EDTA, placas de cultura de tecidos de 100 mm ou 60 mm, filtros de seringa de 0.2 μm, colágeno tipo I, ácido acético, meio LEC.
- Prepare 50 mL de DMEM com 1x solução antibiótico-antimicótica e 0,1% de BSA e filtre-esterilize.
- Cubra as placas de cultura de tecidos de 60 mm com 10 μg/mL de colágeno tipo I em ácido acético 0,02 M por >20 min a 37 °C. Lave 2x com PBS estéril.
- Lave os grânulos pré-revestidos com 1 mL de solução de revestimento magnético de grânulos, usando um separador magnético.
- Ressuspenda os grânulos em 150 μL de DMEM com 0,1% de BSA.
NOTA: As contas agora podem ser armazenadas a 4 °C por até 1 mês.
- Lave as células 2x com PBS.
- Adicione 3 mL de DMEM com BSA a 0,1% (para uma placa de cultura de tecidos de 60 mm) e 50 μL de esferas conjugadas com anticorpos às células.
NOTA: Se as células de dois ou mais camundongos estiverem agrupadas, use uma placa de cultura de tecidos de 100 mm e adicione 6 mL de DMEM com 0,1% de BSA.
- Sele o prato com parafilme.
- Coloque o prato em uma coqueteleira agitando a 10 RPM em RT e incube por exatamente 10 min.
NOTA: Uma incubação mais longa resultará em ligação não específica. Para garantir que os grânulos interajam com toda a superfície da placa, gire manualmente a placa a cada poucos minutos, enquanto ela continua a tremer.
- Descarte o meio e lave as células uma vez com PBS. Inspecione rapidamente as células para verificar a presença de colônias LEC na placa.
- Tripsinizar as células: use 1 mL de tripsina-EDTA e incube por 3 min a 37 °C. Inspecione as células quanto ao desprendimento celular bem-sucedido.
- Neutralize a solução com 2 mL de meio LEC completo e transfira a solução para um tubo de polipropileno estéril de 5 mL.
- Usando um separador magnético, lave as células 4 x 3 mL de DMEM com 0,1% de BSA para remover as células não ligadas.
- Ressuspenda as células restantes ligadas ao cordão em meio LEC completo e aplique nas placas de cultura de tecidos de 60 mm previamente revestidas com colágeno.
- Incubar as células a 37 °C e mudar o meio em dias alternados após duas lavagens de PBS de cada vez.
- Cultive as células até atingirem a confluência (normalmente leva de 7 a 10 dias).
- Nesse ponto, verifique as células ao microscópio quanto à confluência e prossiga com a preparação das células para a citometria de fluxo. Se uma alta porcentagem de F4 / 80 + for identificada, repita a etapa de purificação com LYVE-1 (Etapa 4: Purificação de células endoteliais linfáticas) novamente ou, idealmente, outro marcador linfático (ou seja, podoplanina14).
NOTA: A alta expressão da proteína alvo do anticorpo na população de células purificadas por esferas magnéticas foi demonstrada15,16. No entanto, para o LYVE-1, é importante realizar um controle de citometria de fluxo para a identificação da porcentagem de outras células do LYVE-1+, principalmente macrófagos. O LYVE-1 é expresso apenas em subconjuntos de macrófagos associados a tumores e feridas, enquanto na pele saudável, a expressão do LYVE-1 é mais restrita às células endoteliais linfáticas17. Assim, a triagem F4/80 não é obrigatória, mas sim dependente do contexto experimental. Os camundongos usados para demonstração não carregavam tumores ou feridas, apenas inflamação potencial por depilação, mas incluímos a coloração F4 / 80 como uma linha de base da porcentagem de macrófagos LYVE-1 +.
5. Citometria de fluxo
NOTA: Prepare os seguintes materiais e equipamentos: centrífuga, incubadora de CO2 , temporizador, hemocitômetro, solução de EDTA, 1x solução antibiótica-antimicótica, BSA, PBS, tripsina-EDTA, tubos de polipropileno, filtros de seringa de 0.2 μm, etanol 70%, anticorpo conjugado com F4/80 FITC.
- Prepare PBS contendo 0,1% de BSA e esterilize-o com filtro.
- Preparar a solução de EDTA 1 mM em PBS.
- Tripsinizar as células: incubar as células com 1 mL de solução de EDTA 1 mM por 5 min a 37 °C.
NOTA: A incubação com solução de EDTA é um método mais suave de descolamento celular, que preserva melhor as proteínas transmembranares e é preferido, mas requer períodos de incubação mais longos. Alternativamente, a solução de tripsina-EDTA pode ser usada para incubação de 1 min a 37 ° C, mas isso pode afetar a afinidade do anticorpo para aplicações de citometria de fluxo.
- Neutralize a solução com 2 mL de meio LEC completo e transfira a solução para um tubo de polipropileno estéril de 5 mL.
- Centrifugar as amostras a 250 × g durante 5 min.
- Lave com PBS.
- Repita a centrifugação e a lavagem com PBS.
- Ressuspenda as células em PBS contendo 0,1% de BSA e conte-as usando um hemocitômetro ou método alternativo. Alíquota ~ 1 × 106 células em tubos de polipropileno com um volume final de 100 μl. A partir desta etapa, execute todas as etapas a 4 °C.
NOTA: As células podem ser fixadas antes da coloração ou coradas enquanto vivas. A fixação pode ser subótima para citometria de fluxo, pois alguns anticorpos podem não detectar os antígenos após a fixação; portanto, recomendamos executar a citometria de fluxo imediatamente após a etapa anterior e pular a etapa de fixação. Se isso não for possível, a fixação antes do experimento de citometria de fluxo permitirá um atraso na etapa de citometria de fluxo. Se a fixação for realizada, o desempenho dos anticorpos no contexto de células fixas deve ser avaliado com antecedência.
- Realize a fixação (etapa opcional; se as células não forem fixadas, prossiga com a imunocoloração): ressuspenda as células em etanol 70% gelado e misture suavemente por 10 min no gelo.
NOTA: A fixação de etanol pode permeabilizar as células e levar à liberação de GFP; no entanto, a fixação à base de paraformaldeído pode destruir os corantes usados para citometria de fluxo e, idealmente, pode ser evitada.
- Incubar por 15 min em temperatura ambiente.
- Lave as células 2x por centrifugação a 250 × g por 5 min em 1x PBS.
- Prossiga para a próxima etapa ou ressuspenda as células em 0,5-1 mL de 1x PBS e armazene a 4 ° C.
6. Imunocoloração
NOTA: Manuseie as células com cuidado e evite pipetagem extensa, quando possível, para manter a integridade da membrana celular e minimizar a morte celular, garantindo que as células não formem aglomerados. A partir das células endoteliais isoladas, prepare os seguintes grupos: células não coradas e células coradas com outro marcador de células endoteliais (ou seja, VEGFR3, podoplanina), F4/80 e ambos. Incluir células endoteliais linfáticas de ratinho e macrófagos comercialmente disponíveis, se disponíveis, como controlos positivos. Para fins de demonstração, e devido à fluorescência endógena do tdTomato (PE+), usamos a coloração F4/80 conjugada com FITC.
- Diluir o anticorpo primário em PBS com 0,1% de BSA de acordo com a diluição recomendada ou otimizada. Adicione 0,5 μg (1 μL de solução de anticorpo) do anticorpo conjugado com F4 / 80 FITC aos 100 μL da suspensão celular.
- Ressuspenda as células após a adição do anticorpo diluído conjugado com fluorescência. Misture sacudindo o tubo de polipropileno para garantir que não haja grumos e que todas as células estejam devidamente revestidas.
- Incubar durante 1 h à temperatura ambiente (células fixas) ou 30 min em gelo (células vivas) no escuro.
- Lave as células 2x centrifugando-as a 250 × g por 5 min a 4 °C (para células vivas) ou à temperatura ambiente (para células fixas), usando PBS com 0,1% de BSA no escuro.
- Para anticorpos não conjugados com fluorescência
- Diluir o anticorpo secundário conjugado com fluorocromo no tampão de incubação. Para anticorpos Alexa Flour, use uma diluição de 1:500.
- Adicionar o anticorpo secundário a 100 μL da solução de suspensão celular.
- Incubar durante 30 min à temperatura ambiente (células fixas) ou em gelo (células vivas).
- Lavar duas vezes por centrifugação a 250 × g durante 5 min a 4 °C (para células vivas) ou à temperatura ambiente (para células fixas) no tampão de incubação.
- Ressuspenda as células em 0,5 mL de PBS 1x e analise-as usando um citômetro de fluxo.
- Siga estas etapas da estratégia de gating para identificar a população de macrófagos dentro das células que expressam LYVE-1:
- Considere o espalhamento para frente e para o lado para distinguir a população celular.
- Considere o espalhamento direto para tamanho, área e altura da célula para distinguir as células únicas (Singlets).
- Leve em consideração a expressão F4 / 80 (FITC) e a expressão RFP (PE) para identificar macrófagos (F4 / 80 +) dentro das células murinas isoladas que expressam tdTomato (PE) (devido à presença de um repórter fluorescente tdTomato nos camundongos específicos, descritos abaixo).