Summary
Mevcut makalede, verimli, etkin bir şekilde akışını sitometrik analizler için kullanılabilir beyin ve omurilik dokularında mononükleer hücreleri izole etmek için hızlı bir protokol tanımlamaktadır.
Abstract
İzolasyon, enfeksiyon, travma, otoimmünite veya nörodejenerasyon sırasında santral sinir sistemi (MSS) sızmak bağışıklık hücreleri, sık sık fenotip ve efektör fonksiyonları tanımlamak için gereklidir. Histokimyasal yaklaşımlar infiltre hücrelerin yerini belirlemek ve patoloji ilişkili MSS analiz etmek için enstrümantal. Ancak, in-situ histokimyası ve immunofluorescent boyama teknikleri belirli bir doku immün hücre alt tiplerinin karakterize etmek için bir kez kullanılabilir antikor sayısı ile sınırlıdır. Bu nedenle, bağışıklık fenotipleme flow sitometri ile birlikte histolojik yaklaşımlar tamamen yerel MSS infiltrasyon kompozisyon karakterize etmek için kritik öneme sahiptir. Bu protokol, süreksiz Percoll gradyanları üzerinde MSS hücresel süspansiyonlar ayrılması dayanmaktadır. Mevcut makalede, verimli, flow sitometri ile tek bir örnek, çeşitli bağışıklık hücre popülasyonlarının belirlenmesi için etkin bir şekilde kullanılabilir beyin ve omurilik dokularında mononükleer hücreleri izole etmek için hızlı bir protokol tanımlamaktadır.
Protocol
Reaktiflerin hazırlanması
Ca olmadan bir bölümünü 10X HBSS Percoll 9 parça karıştırılarak stok izotonik Percoll (SIP), beyin başına 4 ml, hazırlama + + ve Mg + +.
1X HBSS% 70 olmadan SIP hazırlayın Ca + + ve Mg + +, 2 ml, 15 ml polipropilen konik tüp boşaltılan beyin başına.
Not: Percoll oda sıcaklığında kullanılması gerektiğini tavsiye edilir, soğuk kullanılması halinde, hücreler gelme eğilimindedirler ve hücre ayırma, daha az verimli.
Doku toplama ve homojenizasyon
Buz 1X HBSS ile sol ventrikül ile fareler ve serpmek anestezisi. Beyin ve omurilik inceleyin ve fenol kırmızısı kadar tüm fareler kurban olmadan RPMI korumak.
7 veya 15 ml Dounce homojenizatör 3 ml RPMI içeren Yeri dokular, nazikçe, dokulara daha fazla ayırmak tigh uydurma havaneli (B boyutu) tarafından takip gevşek havaneli (A boyutu) ile bir hücre süspansiyonu olun. RPMI hücre süspansiyonları ile 7 ml hacmi tamamlayın.
Gradient kurdu
Final% 30 SIP yapmak için SIP 3 ml hücre süspansiyonu
Yavaş yavaş tabaka,% 70 SIP üstünde 10 ml hücre süspansiyonu. Bu prosedürün en kritik adım,% 70 karıştırma ve% 30 çözümleri kaçınarak çekim modunda bir pipet yardımı kullanın. Çok net bir düz hat 70% -30% kavşakta görünür olmalıdır.
500G 18 ° C'de 30 dakika santrifüjleyin Santrifüj interfaz rahatsız değildir, böylece az ya da hiç fren duracaktır emin olun.
Bir transfer pipetlemeyin kullanarak, yavaşça tüpün üst katman enkaz kaldırmak ve 8 ml 1X HBSS içeren temiz bir konik tüp içine 70% -30% interfaz 2.0-3.0 ml toplamak. Interfaz içeren Percoll yaklaşık üç kat sulandırılmış olduğundan emin olun, 18 500G inversiyon ve centrifugre 7 dk birkaç kez karıştırın ° C.
Yeniden süspanse hücre boyama tampon 1 ml pelet ve 1.5 ml tüp aktarmak ve bir mikro-4 10.000 G 1 dak ° C santrifüj kullanarak bir kez daha yıkayın
Antikor boyama
Antimouse CD16/CD32 saflaştırılmış 50 ul yeniden süspanse pelet Fc'yi siteleri engellemek için hücre boyama tampon 1:200 seyreltilmiş. 10 dakika buz üzerinde inkübe edin. Hemasitometre kullanarak hücreleri saymak.
Antikor kokteyl mix ve inkübe 30 dakika buz üzerinde 50 ul ekleyin. Her antikor ilk en iyi seyreltme değerlendirmek için titre edilmelidir. , Lazer ve belirli bir akış sitometresi filtre ayarları yeteneklerine göre seçilen uygun florokrom kombinasyonları kullanın.
Hücre boyama tampon 100-200 ul hücreleri hücre boyama tampon, tekrar süspansiyon pelet yıkayın ve sitometresinin hemen analiz, ya da alternatif PBS içinde hazırlanan% 2 paraformaldehid (PFA) yeniden süspanse hücreleri, 4 ve üzerinde gece saklanan olabilir ° C .
Temsilcisi Sonuçlar:
Gradyanlar iplik sonra, 70% -30% interfaz tanımlanmış bir beyaz hale olmalıdır ve naif bir fare kurtarıldı hücrelerin kantitatif başına 3-5 x10 5 fare hücreleri (beyin + omurilik) boyun eğmek zorundadır. Iltihaplı beyin inflamatuar hücrelerin MSS hakaret ya da hastalık modeli (Şekil 1) göre sayıları değişen olabilir.
Şekil 1 pik hastalığı Naive ve EAE-beyin hücreleri, mononükleer izolasyonu. Beyin hücreleri süspansiyonlar süreksiz% 70 /% 30 Percoll gradyanlar içinde ayrıldı. Hücreler boyanmış, buz üzerinde 30 dakika boyunca anti-CD45 antikorları takip Fc blok ile inkübe edildi. Hücreler hücre boyama tampon durulanır, ve bir LSR-II% 2 PFA önceden satın alma sabit. Üç farklı popülasyonlar görüntülenmiştir Y-ekseni, CD45 yoğunluğu ölçülür. CD45 hi infiltre hücrelerin bağışıklık fenotipi ileri karakterizasyonu ek antikorlar kullanılarak uygulanır ve daha sonra flow sitometri ile analiz edilir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Discussion
1-3 birkaç on yıl için, normal ve iltihaplı fare dokulardan MSS lökosit hücre yüzey belirteçlerinin analizi kullanılmıştır . İzolasyon protokolleri yoğunluğu santrifüj 4 mikroglia ve lökositlerin ayrılık dayanır. Burada izole MSS lökosit süreksiz Percoll gradyanlar kullanarak hızlı ve etkin bir yöntem açıklanmaktadır. , CD4, CD8, CD11b, CD19, vb gibi çeşitli antikorlar ile boyanarak hücre izolasyonu sonra, as-ama-CD45 sınırlı değil, belirli bir patoloji indüksiyon üzerine MSS sızmak bağışıklık popülasyonlarının kimlik sağlar. (1) anti-CD45 antikorları ile boyama, flow sitometri ile üç farklı popülasyonlar ortaya koymaktadır;, CD45 negatif nüfus nöronal hücrelerin, astrositler ve diğerleri sinir hücreleri arasında oligodendrosit oluşan (2) çoğunlukla surveillant mikroglia hücreleri, (3) içeren CD45 lo ya da ara CD45 yüksek nüfus hematojen lökosit infiltre oluşan. MSS patolojileri sırasında katkı miyeloid hücrelerin incelenmesi zorlu olmuştur. Ancak, çeşitli hücrelerin yüzey belirteçlerinin 5, 6 ve kemik iliği kimerik farelerin kullanım kombinasyonu MSS inflamasyonu 2, 7, 8 sırasında miyeloid hücrelerin işlevsel ayrımlar anlayışlar gösterilmiştir. Miyelin peptitler ile aşılama üzerine, otoimmün bir reaksiyon neden ve beyne kan hücrelerinin bir akını işe. Bu noktadan sonra, ya da çeşitli hücre yüzey moleküllerinin varlığı ile bu hücrelerin yanı sıra, hücre içi proteinler, sitokinler veya transkripsiyon faktörleri olarak ifade fenotip çalışma antikorların geniş bir repertuarı var.
Dokuların homojenleştirici, kolaylıkla Homojenizatör işleme son derece dikkatli kullanın. Mononükleer fagositler otoliz karşı çok hassastırlar. Hücrelerin topaklanma yaşıyor ise, nazik bir homojenizasyon protokolü uygulama ve homojenizasyon adımı sırasında tampon DNaz ekleyin. Bu nedenle, izole nüfus ölü hücre yüzdesi değerlendirmek. Bu protokol, diğerlerinin yanı sıra böyle bir kollajenaz, dispase gibi çeşitli sindiren enzimleri eklemek için kolayca değiştirilebilir. Hücre verimi genellikle daha yüksektir. Ancak bazı hücre yüzey belirteçleri bu tedavi duyarlı ve bu nedenle proteazlar tarafından bunların parçalanma nedeniyle akış sitometri ile tespit limiti. Bizim protokolde, rutin sindiren enzimlerin kullanımını önlemek, perfüzyon ödün vermeden mümkün olduğunca çabuk dokular disseke ve uzun bir süre için buz (1 saat) önce homojenizasyon dokuların bırakmaktan kaçının. Açıklanan protokol izole nüfus gen ekspresyonu, protein ve hücre kültürü uygulanacak potansiyeline sahiptir.
Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.
Disclosures
Çıkar çatışması ilan etti.
Acknowledgments
Bu çalışma, Ulusal Multipl Skleroz Derneği (TA AEC 3021-A1 / T) ve University of Texas at San Antonio tarafından desteklenmiştir.
Materials
Tissue homogenization and Gradients
Flow cytometry
|
References
- Sedgwick, J. D. Isolation and direct characterization of resident microglial cells from the normal and inflamed central nervous system. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 88, 7438-7442 (1991).
- Ponomarev, E. D., Shriver, L. P., Maresz, K., Dittel, B. N. Microglial cell activation and proliferation precedes the onset of CNS autoimmunity. J. Neurosci. Res. 81, 374-389 (2005).
- Ford, A. L., Goodsall, A. L., Hickey, W. F., Sedgwick, J. D. Normal adult ramified microglia separated from other central nervous system macrophages by flow cytometric sorting. Phenotypic differences defined and direct ex vivo antigen presentation to myelin basic protein-reactive CD4+ T cells compared. J Immunol. 154, 4309-4321 (1995).
- Cardona, A. E., Huang, D., Sasse, M. E., Ransohoff, R. M. Isolation of murine microglial cells for RNA analysis or flow cytometry. Nat. Protoc. 1, 1947-1951 (2006).
- Juedes, A. E., Ruddle, N. H. Resident and infiltrating central nervous system APCs regulate the emergence and resolution of experimental autoimmune encephalomyelitis. J. Immunol. 166, 5168-5175 (2001).
- Prinz, M., Priller, J. Tickets to the brain: Role of CCR2 and CX(3)CR1 in myeloid cell entry in the CNS. J Neuroimmunol. , (2010).
- Mildner, A. Microglia in the adult brain arise from Ly-6ChiCCR2+ monocytes only under defined host conditions. Nat. Neurosci. 10, 1544-1553 (2007).
- Djukic, M. Circulating monocytes engraft in the brain, differentiate into microglia and contribute to the pathology following meningitis in mice. Brain. 129, 2394-2403 (2006).
