30 мая 2020 г.
Экологические аллергены, такие как клещи домашней пыли (HDM) часто содержат микробные вещества, которые активируют врожденные иммунные реакции для регулирования аллергического воспаления. Представленный здесь протокол демонстрирует идентификацию видов дстрНК в аллергенах HDM и характеристику их иммуногенной деятельности при модуляции эозинофильного воспаления легких.
Этот протокол был разработан для решения очень важного и нерешенного вопроса о том, как присутствующие микробные вещества и экологические аллергены могут регулировать развитие аллергического воспаления. В частности, методы, представленные здесь, могут помочь ответить на вопрос, являются ли двухструнные виды РНК в клещах домашней пыли иммуногенными in vivo и способны модулировать эозинофилическое воспаление легких. Основными преимуществами этих методов являются то, что они просты, эффективны, воспроизводимы и могут быть выполнены с использованием широко используемых инструментов и оборудования.
Эти методы также могут быть использованы для оценки заболеваний легких, вызванных респираторными вирусными инфекциями. Ли Она, аспирантка моей лаборатории, поможет продемонстрировать процедуру. Начните с изоляции общей РНК от аллергенов, насекомых и не насекомых аллергенов.
Перенесите надлежащее количество образца в двухмиллилитровую трубку, содержащую 1,4 миллиметра керамических бусин, и заморозьте трубки в контейнере с жидким азотом примерно на 10 минут. Добавьте один миллилитр гуанидиниума тиоцианата на основе РЕагента изоляции РНК в каждую трубку. Затем разорвать насекомых и не насекомых мелких животных с высокой энергии клеток разрушитель на максимальной скорости в течение 45 секунд.
Охладите образец на льду и повторите этот процесс дважды. Перенесите раствор в новую 1,5-миллилитровую трубку. Добавьте 200 микролитров хлороформа в каждую трубку и вихрем образца.
Центрифуга труб при 14 000 раз г в течение 14 минут при четырех градусах Цельсия. Затем перенесите верхнюю aqueous фазу в новую трубку, содержащую 500 микролитров изопропанола. Смешайте образец.
Затем центрифугировать его при 14 000 раз г в течение 14 минут при четырех градусах Цельсия. Тщательно аспирировать супернатант. Затем промыть гранулы РНК с 500 микролитров 75% этанола, и центрифуга его на 7, 500 раз г в течение 10 минут при четырех градусах цельсия.
Аккуратно удалите всю жидкость. Высушите гранулы и растворите РНК с помощью 20-50 микролитров воды без RNase. Чтобы обнаружить двухструные структуры РНК в общей РНК, обнаружить два микролитера 200-нанограмм на микролитер РНК образца на положительно заряженных нейлоновой мембраны.
Перекрестный переход образцов к мембране на 1200 микроджоулей на 100 в УФ-кросслинкере. Повторите кровянистые пятна и перекрестные ссылки еще два раза, что приведет в общей сложности 1,2 микрограмма РНК на помарку. Блокируйте неспецифическую привязку с 5%молоком в TBS-T в течение одного часа при встряхивании при комнатной температуре.
Затем удалите блокирующий раствор и добавьте антидвухнитное антитело РНК J2 при разбавлении 1 к 1000 в 1%молоке в TBS-T. Инкубировать мембрану на ночь с встряхивания при четырех градусах по Цельсию. На следующий день, мыть мембрану три раза с TBS-T в течение пяти минут за стирку.
Добавьте вторичное антитело и инкубировать мембрану в течение одного часа при комнатной температуре. Затем повторите моет с TBS-T. Добавьте субстрат и инкубировать мембрану в течение пяти-пяти минут, пока не будет виден желаемый сигнал.
Остановите реакцию путем полоскания мембраны двойной дистиллированной водой. Чтобы собрать образцы легких, поместите легкие на бумаги ткани, и акциз один маленький кусочек каждой доли легких. Поместите каждый кусок в двухми миллилитровую трубку, содержащую бисер.
Для сбора бронхоалвеолярной лаваж, дезинфицировать усыпляемую мышь с 70% этанола, и использовать ножницы, чтобы сократить кожу от верхней части живота до шеи. Аккуратно потяните слюнные железы и стернохиоидные мышцы друг от друга с типсами, чтобы разоблачить трахею. Затем поместите нейлоновую веревку под нее.
Сделать разрез в трахее примерно два миллилитров под гортанью достаточно, чтобы вставить канюлю, и узел строки вокруг трахеи и канюли. Прикрепите шприц к концу канюли и загрузите его свежим PBS-EDTA. Затем вводят и аспирируют один миллилитр раствора в легкие.
Отсоедините шприц от канюли и выбросите раствор в 15-миллилитровую трубку. Повторите этот процесс на лед со свежим PBS-EDTA, и бассейн лавы. Центрифуга трубки при 500 раз g в течение семи минут при четырех градусах цельсия.
Затем завехайте громкость и перенесите супернатант на две 1,5-миллилитровые трубки, не нарушая гранулы. После повторного перерасхода гранул, передача 150 микролитров в 96-хорошо пластины, и центрифуга пластины в течение семи минут при 500 раз г и четыре градуса по Цельсию. Затем быстро инвертировать пластину на бумаге, чтобы удалить супернатант.
Пятно клеток с антителами в буфере FACS в присутствии 2.4G2 блокирующих антител, и инкубировать пластины при комнатной температуре в течение 30 минут в темноте. После окрашивания центрифуга пластины гранулировать клетки при 500 раз g в течение семи минут при четырех градусах Цельсия. Удалите раствор окрашивания, инвертирование пластины на бумаге.
Добавьте 100 микролитров буфера FACS для мытья клеток, а затем повторите центрифугу. Повторное использование образцов в 150 микролитров буфера FACS, а затем передать их в FACS труб, содержащих дополнительные 350 микролитров буфера. Добавьте 25 микролитров подсчета бусин в каждый образец и приступайте к анализу цитометрии потока.
Наличие длинных двухструнные структуры РНК в доме пылевых клещей, насекомых и не насекомых мелких животных был рассмотрен точка пятно с использованием двойной мель, РНК-специфических моноклональных антител мыши. RNase III был использован для переваривания двухместной РНК в 12 до 15 фрагментов базовой пары, которые были необнаружимы J2. Способность домашней пыли клеща общей РНК, чтобы стимулировать врожденный иммунный ответ в легких мыши было продемонстрировано RT-qPCR. Лечение RNase III отменил иммуностимуляторной активности домашней пыли клеща общей РНК, что свидетельствует о том, что двухструйные структуры РНК имеют важное значение для врожденной иммунной активности в легких.
Ингибирующее воздействие рнк клеща домашней пыли на развитие тяжелого воспаления легких типа 2 оценивалось с помощью анализа FACS. Эозинофилическое воспаление легких было вызвано экстрактами пылевых клещей, которые лечились с помощью или без RNase III. Деградация длинных двухструхих видов РНК привела к серьезному воспалению легких второй типа, что нашло отражение в увеличении числа эозинофилов в бронхоалвеолярных лавах и легких.
Примечательно, что количество эозинофилов в общей группе РНК-обработанных пылевых клещей сопоставимо с группой, обработанной оригинальным экстрактом пылевых клещей, который эндогенно содержал длинные двухструвые виды РНК. При попытке этого протокола, будьте очень осторожны при введении и вспоминая жидкости BAL, так как любое повреждение легких на данном этапе может изменить окончательные результаты. В дополнение к этой процедуре, другие методы, такие как ELISA могут быть выполнены для анализа неклеточного растворимого содержимого, присутствуют в жидкости BAL.
После своего развития, этот метод проложил путь для исследователей, чтобы исследовать другие микробные вещества, присутствующие в экологических аллергенов, таких как не-двойной мель РНК-факторов, которые могут регулировать развитие аллергического воспаления легких.
Просмотрите полный транскрипт и получите доступ к тысячам научных видео
В данной статье представлен протокол исследования иммуностимулирующих свойств двухцепочечной РНК (дцРНК), ассоциированной с экологическими аллергенами, в частности, с домашними пылевыми клещами (HDM). В исследовании изучается, каким образом дцРНК в составе экстрактов аллергенов может модулировать врожденный иммунный ответ и влиять на развитие аллергического воспаления легких на мышиной модели астмы, индуцированной HDM.
Изучение иммуногенных свойств двухцепочечной РНК (дцРНК) в аллергенах домашнего пылевого клеща (ДПК) позволяет устранить критический пробел в снижении рисков при определении ранних мишеней при респираторных заболеваниях. Количественная характеристика модулирующих эффектов дцРНК на эозинофильное воспаление легких повышает прогностическую уверенность при валидации мишеней при аллергической астме и сопутствующих воспалительных состояниях. Данный рабочий процесс способствует принятию решений по портфелю препаратов, проясняя механизмы врожденного иммунитета, которые влияют на конечные точки, значимые для заболевания.
Данный протокол объединяет этапы от раннего поиска до валидации на доклинических моделях, связывая проверку механистических гипотез с количественными показателями in vivo.