Барьерная функция кожи млекопитающих и её роль в иммунитетеустановлены 1,2,3. Млекопитающие лимфоциты способствуют формированию кожного иммунитета: цитотоксические Т-клетки находятся в эпидермисе, а B, T и натуральные киллеры (NK) присутствуют в дерме 1,3,4,5. У данио-религии есть такие лимфоциты с поверхностными иммуноглобулинами, Т-клеточными рецепторами, рецепторами основного гистосовместимостного комплекса (MHC), цитокиноми и их рецепторами, а также другими иммунными молекулами, что соответствует большинству иммунологических признаковмлекопитающих 6,7,8,9. Недавние исследования кожи и чешуи данио-религии выявили наличие различных кожных популяций лимфоцитов, включая эпителиальные Т- и В-клетки10,11, а также лимфоидную сеть, способствующую трафику Т-клеток и мониторингуантигенов 12. Сходство между лимфоцитами телостных рыб и млекопитающих делает D. rerio мощной in vivo моделью для изучения лимфопоэза, функции лимфоцитов и лимфоидных заболеваний, включая острый лимфобластный лейкоз (ALL)8,10,13,14,15,16,17,18,19,20.
Наши предыдущие исследования показали, что T- и B-линии ALL (T-ALL, B-ALL) обе возникают у трансгенных данио-рерио-трансгенного rag2:hmyc, что делает эту линию полезной для изучения обоих ВСЕХтипов 13,15,21,22. Основным ограничением моделей D. rerio ALL, особенно в исследованиях продольной экспрессии или лекарственного тестирования, является отсутствие методов сбора серийных образцов ALL у отдельных животных. Предыдущие методы, такие как ретро-орбитальный сбор крови, технически сложны из-за малого размера D. rerio, что затрудняет серийный анализкрови 23. Поэтому большинство исследователей эвтаназируют данио-рерио, чтобы получить ВСЕ клетки. Это была распространённая практика в лабораториях и большинстве специалистов в полевых условиях, но это исключает возможность проведения продольных экспериментов на живых животных. Чтобы преодолеть это, мы недавно описали эпителиальные лимфоциты T и B в чешуе данио-рерио, собранные с помощью стратегии биопсии с нелетальнойчешуйкой 10. Другое недавнее исследование показало резервуар Т-клеток на/рядом с поверхностью данио-рерио, между соседнимичешуями 12. D. rerio содержит сотни чешуй, которые быстро восстанавливаются всего через несколько дней послеудаления 24. В совокупности эти данные и признаки показывают, что чешуя данио-рерио-рерио-рероа является источником лимфоцитов, не требующих эвтаназии, что позволяет проводить продольные исследования у живых рыб.
Здесь мы описываем метод масштабной биопсии для сбора эпидермальных лимфоцитов данио-рыбы у рыб с лимфоцитно-специфическими флуорофорными маркерами, с ALL или без них. Для изучения клеток T-линии мы использовали хорошо известных рыб lck:GFP и аналогичную линию lck:mCherry; обе маркируют T и T-ALLячейки 10,13,15,20. Для изучения клеток линии B мы использовали трансгенные рыбы cd79a:GFP и cd79b:GFP с флуоресцентно маркированными клетками B иB-ALL 10,13,17. Каждая из этих линий позволяет визуализировать их с помощью флуоресцентной микроскопии и очистки цитометрической сортировки клеток13. Мы исследовали чешуйки после биопсии, получили высокоточные изображения лимфоцитов в чешуе, выявили экспрессию генов эпидермальных лимфоцитов с помощью qRT-ПЦР, сравнили её с лимфоцитами других лимфоцитов той же рыбы и количественно оценили количество лимфоцитов на чешую с помощью потокной цитометрии/флуоресцентно-активированной сортировки клеток. В итоге протокол описывает простой и практичный метод получения лимфоцитов из живых данио-рерио, включая продольный отбор отдельных животных в нескольких временных точках экспериментальной последовательности. Этот метод предназначен для изучения биологии лимфоцитов данио-рерио, прогрессирования лейкемии, лекарственных ответов или других продольных экспериментальных проектов, требующих многократного отбора проб отдельных данио-рерио. Мы разработали протокол с использованием взрослой трансгенной данио-рерыбы с флуоресцентно маркированными популяциями лимфоцитов и валидировали его для последующих применений, включая флуоресцентную микроскопию, проточную цитометрию/флуоресцентно-активную сортировку клеток, анализ экспрессии РНК и другие экс-виво исследования, требующие жизнеспособных лимфоцитов.