Этот оригинальный метод трансмиграции был представлен Стивен бойден в 1962 году в журнале экспериментальной медицины1. Многое из того, что мы знаем о химоксике и хемокинетике, было бы невозможно без развития Бойденской камеры. До открытия первого хемокина в 1977 году, ex vivo трансмиграции системы были использованы, чтобы узнать о сыворотки-факторов, которые могли бы остановить клеточное движение в макрофагах при одновременном усилении подвижности клеток в нейтрофилов1,2. Массивное богатство знаний было разработано в отношении миграции иммунных клеток, и на сегодняшний день, 47 хемокины в настоящее время обнаружены с 19 соответствующих рецепторов3,4. Кроме того, множество ингибиторов /усилителей этих хемокиновых путей претерпели развитие в терапевтических целях5,6,7,8. Многие из этих соединений были протестированы в аналогичных камерах трансмиграции, чтобы понять прямое взаимодействие между соединениями и иммунной реакции клеток к данному хемокину9.
Трансмиграция, или диапедез, в воспаленные ткани является важным процессом для здорового воспалительного ответа на ясную инфекцию10,11. Камера Бойдена, трансмиграционная система или трансвелл-аппарат, как правило, состоят из двух камер, разделенных пористой мембраной1,12. Нижняя камера чаще всего содержит средства, содержащие хемокин интерес, в то время как лейкоциты помещаются в верхней камере. Размер поры в мембране может быть выбран в зависимости от размера клетки интереса. Для этого проекта мы выбрали пористую мембрану площадью 3 мкм, так как лимфоидные клетки имеют размер 7-20 мкм в зависимости от стадии клеточного развития. Этот размер пор гарантирует, что эти клетки не пассивно падают через поры, но что они активно мигрируют в ответ на градиент хемокина.
Основным преимуществом этого протокола является его рентабельность. Инвиво трансмиграция трудна, потому что она требует обширной подготовки в области обращения с животными и хирургии, и часто включает в себя мощную микроскопию, которая не всегда доступна исследователю. Экономически эффективный скрининг соединений, которые, как считается, усиливают или подавляют трансмиграцию, может быть выполнен до создания in vivo изображений. Поскольку система трансмиграции жестко контролируется, клетки могут быть обработаны сначала затем добавлены в трансвелл аппарат, или, наоборот, хемокин может рассматриваться сначала с ингибитором хемокина, а затем клетки, добавленные в трансвелл аппарата. Наконец, эндотелиальные клетки и/или белки мембраны в подвале могут быть добавлены в нижней части вставки трансуэлла за 1-2 дня до эксперимента по трансмиграции, чтобы понять, как эти барьерные клетки существуют в химиокинетике. Опять же, эти манипуляции системы обеспечивают мощное средство определения важной информации об эффективности данного соединения до более сложных исследований in vivo.
Использование системы камер ы трансмиграции является эффективным способом оценки подвижности лимфоцитов в различных условиях in vivo и in vitro12,13,14. В этом мы описываем оптимизированный метод оценки реакции экзиво-лимфоцитов к хемокины в камере трансмиграции. В этом примере эксперимента, CD4и Т-клеток и группы 2 врожденных лимфоидных клеток (ILC2) были изолированы от мужчин и женщин, BALB /c мышей после ova-аллерген воздействия. Была выдвинута гипотеза о том, что CCR4и CD45- Lineage- (LIN-) ILC2 от аллергенов-проблемных мышей будут мигрировать более эффективно к CCL17 и CCL22, чем CCR4и CD4и T клетки-помощники. CCL17 и CCL22 являются хемокины обычно производятся дендритных клеток и макрофагов М2 (аллергический) фенотип, среди других клеток, в аллергии15,16. CCL17 и CCL22 можно рассматривать как биомаркеры аллергического воспаления, поскольку они легко обнаруживаются в легких во время обострений дыхательных путей16,17,18. Важно отметить, что выражение CCR4 повышено по сравнению с необработанным контролем, как показано в биоинформатичных данных, полученных из ILC2, изолированных от домашней пыли клеща обработанных животных, и аналогичным образом ILC2 от наивных животных, обработанных ex vivo с IL-33 ( аллерген-сопродвигая врожденный цитокин) upregulates CCR419,20. Кроме того, согласно данным для ILC2 в базе данных Проекта иммунологического генома (www.immgen.org), CCR4 mRNA высоко выражен в этих врожденных иммунных клетках. На сегодняшний день мало что известно о торговле ILC2 в тканях, но вполне вероятно, что ILC2 и CD4- Т-клетки используют аналогичные хемокины и рецепторы для хемотаксиса и хемокинетики, поскольку они выражают аналогичные транскрипционные факторы и рецепторы. Таким образом, мы сравнили CCL17 по сравнению с отзывчивостью CCL22, iLC2 и CD4и T лимфоцитов, как от мужчин, так и от женщин, с ova-challenged животных.