Макрофаги являются первой линией иммунной защиты и играют определенную роль в организации иммунных реакций против патогенных микроорганизмов и посторонних материалов, включая раковые клетки. Они являются специализированным фагоцитом, который разрушает и избавляется от нежелательных частиц в организме. Макрофаги способствуют защитные функции, такие как очистка апоптотические клетки и микроорганизмы и вербовка других иммунных клеток1. Макрофаги могут различаться на два различных типа, M1 и M2 макрофаги, в ответ на экологические сигналы2. M1-поляризованные макрофаги (т.е. классически активированные макрофаги) активируются цитокиновым интерфероном-Я (IFN-я) и липополисахаридами (LPS) и участвуют в воспалительной реакции, расчистке патогенов, эффективном фагоцитозе и опухолевом иммунитете3,4. Макрофаги M2 тесно связаны с опухолевыми макрофагами (TAMs) и обладают противовоспалительными и опухолевыми свойствами4.
Фагоцитоз, производный от древнегреческого (фагейн), что означает "пожирать", (kytos), что означает "клетка", и -osis, что означает "процесс"5. Фагоцитоз – это процесс, опосредованный рецепторами, в ходе чего фагоциты (включая макрофаги, моноциты и нейтрофилы) убивают и поглощают вторгающиеся патогены, очищают посторонние частицы и очищают апоптотический клеточный мусор. Опухолевые макрофаги (TAMs) находятся в строми в различных опухолях, включая рак молочной железы, и имеют про-опухолевые функции6,7, что приводит к резистентности к фагоцитозу. Детальный механизм фагоцитоза опухолевых клеток макрофагов пока не понятен.
Это исследование представляет собой двухступенчатый метод: 1) 4T1 мыши молочных клеток карциномы и M1-поляризованных макрофагов cocultured, и 2) фагоцитарной активности макрофагов оценивается с помощью живой-клеточной видеомикроскопии. CFSE флуоресцентный краситель был использован для испачкать 4T1 мыши молочных клеток карциномы. Пятна этикетки 4T1 клетки, чтобы отличить их от cocultured M1 макрофагов в рамках одной визуализации блюдо. RAW 264.7 макрофаги поляризуются с LPS и IFN-З в фенотип M1. Для обеспечения полной поляризации была проведена иммуностогирование анти-iNOS антителами, спряжение к FITC. Впоследствии, многоточечный ряд замедленного изображения был приобретен для наблюдения за несколькими событиями, в том числе фагоцитоз, в рамках кокультуры.
Более глубокое понимание взаимодействий между опухолевыми клетками и макрофагами может привести к потенциальной иммунотерапии рака. Визуализация в реальном времени предлагает детальное представление о клеточной динамике в обстановке в реальном времени и используется для изучения миграции клеток, фенотипического скрининга, апоптоза и цитотоксичности8,9 в неврологии, биологии развития и открытии наркотиков. Хотя предлагаемой опухолью в этом исследовании является рак молочной железы, метод также может быть применен к нескольким клеткам-мишеням и различным клеткам-эффекторам.