Все процедуры, связанные с животными, были проверены местным институциональным комитетом по уходу за животными и ветеринарным наблюдательным советом JoVE.
1. Перфузия и сбор клеток (Рисунок 1)
- Приготовьте свежие все реактивы, описанные в таблице материалов.
- Подогрейте раствор EGTA (тетрауксусная кислота этиленгликоля)/HBSS (сбалансированный раствор соли Хэнка) (50 мл на мышь) и раствор коллагеназы (100 мл на мышь) в течение 30 минут при 40 °C.
- Сначала промойте гибкую трубку насоса 70% этанолом. Налейте 40 мл раствора EGTA/HBSS в центрифужную трубку, погруженную в водяную баню, и промойте гибкую трубку насоса предварительно подогретым раствором EGTA/HBSS.
- Выполните терминальную анестезию с использованием барбитуратов, чтобы надежно вызвать потерю сознания до угнетения дыхания и смерти. Введите фенобарбитал в дозе 1 мг/кг, в/ч самке или самцу мыши с CD1 (35-45 г). Подтвердите анестезию пощипыванием пальцев ног.
- Сбрейте волоски на животе и простерилизуйте брюшную поверхность с помощью 70% раствора этанола.
- Разрежьте брюшную полость и обнажите воротную вену и нижнюю полую вену, переместив кишечник латерально влево от брюшной полости.
- Запустите помпу со скоростью 1-3 мл/мин с помощью раствора EGTA/HBSS и канюлируйте воротную вену с помощью иглы-бабочки весом 23 г (разрежьте крылья). Зажмите участок воротной вены, канюлированный иглой 23 G, а затем переверните зубчатые щипцы на поверхности открытого брюшка мыши. Печень должна быстро побледнеть в течение первых 30 секунд после перфузии раствором EGTA/HBSS.
- Быстро разрежьте нижнюю часть нижней полой вены, чтобы избежать избыточного давления в печени, а затем постепенно увеличивайте скорость потока до 7 мл/мин в течение первой минуты перфузии. Животное погибает из-за кровотечения, вторичного по отношению к венозной венепункции.
- Когда в пробирке центрифуги останется менее 5 мл раствора EGTA/HBSS, заполните его раствором коллагеназы (40-50 мл). Постепенно увеличивайте скорость потока до 10 мл/мин, в течение 30 сек.
- Заставьте печень набухнуть, надавливая на нижнюю полую вену с помощью пинцета с интервалом 5-10 секунд. Это можно делать периодически (5-10 раз во время пищеварения). Этот шаг улучшит диссоциацию клеток печени и сократит время перфузии коллагеназой.
- Когда в пробирке центрифуги останется менее 10 мл раствора коллагеназы, налейте в пробирку центрифуги 40-50 мл предварительно подогретого раствора коллагеназы.
- После 10-15 минут перфузии и перфузирования около 70-80 мл раствора коллагеназы надавите на поверхность печени с помощью щипцов. Отпечаток давления указывает на то, что клетки печени диссоциированы.
- Извлеките печень из брюшной полости целиком и поместите ее в центрифужную пробирку, содержащую 20-30 мл изоляционной среды для клеток Купфера. Держите клетки печени на льду или при температуре 4 °C в течение не более 3 часов, чтобы не повлиять на жизнеспособность клеток печени.
- При необходимости повторите процедуру перфузии на нескольких животных, держа при этом перфузионированную печень на льду. Соберите от одной до трех печени для очистки и приступайте к этапу 3.
2. Подготовка градиента плотности для центрифугирования (рисунок 2)
- Выполните следующие шаги (разделы 2, 3 и 5) в стерильных условиях и держите клетки на льду или при температуре 4 °C. Приготовьте SIP (раствор изотонически покрытых частиц диоксида кремния), смешав 15,3 мл раствора частиц диоксида кремния, покрытых оболочкой, с 1,7 мл 10 x PBS.
- Чтобы приготовить 20 мл 25% раствора SIP, смешайте 5 мл SIP с 15 мл PBS. Чтобы приготовить 20 мл 50% раствора SIP, смешайте 10 мл SIP с 10 мл PBS.
- Наполните одну пробирку центрифуги 20 мл 50% раствора SIP. Наклоните центрифужную пробирку под углом, близким к 90°, и медленно добавьте 25% раствор SIP (20 мл) на боковую стенку пробирки с помощью серологической пипетки объемом 25 мл, не касаясь поверхности 50% слоя SIP. При добавлении 25% раствора SIP постепенно уменьшайте угол наклона трубки. Сохраняйте градиент плотности на льду до использования.
3. Очистка клеток Купфера (Рисунок 3)
- Положите одну перфузированную печень в чашку Петри с 15 мл среды для выделения клеток Купфера. Разорвите капсулу Глиссона (мембрану печени) с помощью ножниц и высвободите все клетки печени в изоляционную среду для клеток Купфера. Отфильтруйте раствор через сетчатый фильтр 100 мкм и соберите его в центрифужную пробирку. Повторите процедуру перфузии на дополнительной перфузии печени и объедините клетки в той же центрифужной пробирке (15 мл от одной мыши, и до 45 мл от трех мышей).
- Центрифугируйте клеточную суспензию при 50 х г в течение 2 мин при 4 °С. Паренхиматозные клетки (гепатоциты) будут находиться в грануле, а непаренхиматозные клетки (включая клетки Купфера) будут в надосадочной жидкости.
- Соберите надосадочную жидкость в чистую центрифужную пробирку и центрифугируйте при давлении 50 x g в течение 2 мин каждая. Повторите этот шаг еще три раза.
- Центрифугируйте при давлении 1 350 x g в течение 15 мин для гранулирования непаренхиматозных клеток. Выбросьте надосадочную жидкость и повторно суспендируйте гранулу в 10 мл среды для изоляции клеток Купфера.
- Добавьте раствор непаренхиматозных клеток на прерывистый изотонический градиент 25/50%, как описано в 2.3. Центрифуга при давлении 850 x g в течение 15 мин без ускорения и перерыва.
- Локализуйте обогащенную фракцию клеток Купфера, помутневшую, в пределах 25% фракции SIP вблизи интерфейса 25/50% SIP (рис. 3). С помощью серологической пипетки объемом 10 мл аспирируйте около 12 мл обогащенной фракции клеток Купфера. Перенесите клетки в центрифужную пробирку, содержащую 35-40 мл изоляционной среды для клеток Купфера. Осторожно перемешайте и центрифугируйте при 1 350 x g в течение 15 минут при 4 °C до гранулированных ячеек.
- Выбросьте надосадочную жидкость и ресуспендируйте клетки в 5-10 мл предварительно подогретой среды для культивирования клеток Купфера. Подсчитайте клетки (гемоцитометр) и измерьте жизнеспособность с помощью окрашивания трипановым синим.
- Очищенные непаренхиматозные клетки помещают в 24-луночные планшеты с плотностью 5 x 105 клеток/лунку. Инкубируйте клетки при 37 °C и 5%CO2 (рис. 3). Через 30 минут аккуратно удалите среду, промойте предварительно подогретым раствором сбалансированной соли Хэнка (HBSS) один раз, затем замените его 500 μл свежей и предварительно подогретой среды для культивирования клеток Купфера (на лунку).