Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Immunology and Infection

שיטות להערכת Cytotoxicity ודיכוי חיסוני של תכשירי מוצרים דליקים טבק

Published: January 10, 2015 doi: 10.3791/52351

Abstract

בין שינויי pathophysiological אחרים, חשיפה כרונית לעשן סיגריות גורמת לדלקת ודיכוי מערכת חיסונית, אשר נקשר לרגישות מוגברת של מעשנים לזיהומי חיידקים ושכיחות גידולים. Ex vivo דיכוי של מערכת חיסונית בתיווך קולט בתאי הדם היקפיים mononuclear אנושיים (PBMCs) טופל במרכיבי עשן הוא גישה אטרקטיבית ללמוד מנגנונים ולהעריך את ההשפעות ארוכת הטווח הסבירה של חשיפה למוצרי טבק. כאן, אנו מותאמים שיטות לבצע מבחני vivo לשעבר באמצעות PBMCs מגורה על ידי lipopolysaccharide חיידקים, יגנד רצפטור-4-כמו אגרה. ההשפעות של מדיום כל ממוזג עשן (WS-CM), הכנת מוצר טבק דליק (TPP), וניקוטין נחקרו על הפרשת ציטוקינים והרג תאי מטרה על ידי PBMCs במבחני vivo לשעבר. אנו מראים כי ציטוקינים מופרשים IFN-γ, TNF, IL-10, IL-6, IL-8 וציטוקינים תאיים IFN-47 ;, TNF-α, וMIP-1α דוכאו בPBMCs החשופה-WS-CM. פונקצית cytolytic של PBMCs מפעיל, כפי שנקבעו על ידי assay תא מטרת K562 הורג גם מופחתת על ידי חשיפה לWS-CM; הניקוטין היה מינימאלי יעיל במבחנים אלה. לסיכום, אנו מציגים סדרה של מבחני השתפרו להעריך את ההשפעות של עקר במבחני vivo לשעבר, ושיטות אלה יכולים להתאים בקלות לבדיקת מוצרים אחרים בעלי עניין.

Introduction

גוף משמעותי של נקודות ידע לתופעות לוואי הבריאותיות של עישון סיגריה כרוני, כולל מחלות לב וכלי דם (CVD), מחלת ריאות חסימתית כרונית (COPD) וסרטן 1,2. עישון סיגריות כרוני כבר ידוע לגרום לדלקת ודיכוי מערכת חיסונית, ושינויים אלה דיווחו לתרום לעלייה בסיכון לזיהום חיידקים וסרטן במעשנים 3. במבחנה וטכניקות vivo לשעבר שימושיות בהבהרת הבסיס המולקולרי של תופעות pathophysiological של עשן סיגריות 4-9 (טבלת 1) ומוכרות ככלים חשובים להדרכת תקנה החדשה של מוצרי טבק שונים 10,11.

לדוגמא, יש לנו הפגנו כי הכנות דליקים מוצר טבק (בעקר) כגון בינוני כל-מותנה עשן (WS-CM) וחומר חלקיקים כולל (TPM) הן הרבה יותר רעילות לתאים ומזיק לDNA מאשר בעקר או ניקוטין 12,13 אינו דליקים. עולה בקנה אחד עם העבודה שפורסמה, היא דיווחה לאחרונה כי בעקר או ניקוטין 12,13 דליקים. עולה בקנה אחד עם העבודה שפורסמה, שדיווחנו לאחרונה כי בעקר דליק גרם דיכוי חיסוני משמעותי. זה מעיד דיכוי Toll- כמו קולט -ligands (TLR), מגורה הפרשת ציטוקינים, וממוקד תא (K562) ההמתה בPBMCs במודל vivo לשעבר 14. בהתחשב במשמעות של דלקת בתהליכי מחלה נגרמים על-עשן סיגריות, אופטימיזציה נוספת של תנאי assay כדי להעריך את השפעות modulatory חיסון של עשן סיגריות מוצגת בדוח זה.

Vivo לשעבר מבחני בדרך כלל נמדדים תוך-תאיים ומופרשים ציטוקינים כמו גם הפונקציה של cytolytic ציטוטוקסיות תאי T וNK בתא K562 הורגת מבחני 14. מבחני מעורבים מראש דגירה עם WS-CM וניקוטין והגירוי הבא של PBMCים עם TLR אגוניסטים על פני תקופה של 3 ימים; הקריאות הסופיות מבוצעות באמצעות מבחני צמודי אנזים immunosorbent (ELISAs) ו / או cytometry זרימה. אנו מנוצלים lipopolysaccharide חיידקים (LPS), אשר נקשר לקולטנים TLR-4 ומעורר PBMCs כתוצאה מכך הייצור של ציטוקינים והפרשה של ציטוקינים תאיים. בנוסף לאופטימיזציה של צעדי assay השונים להערכת השפעות המערכת החיסונית של עקר, אנחנו גם שיטות הנוכחיות לPBMCs בידוד, מבחני מוות של תאים, ו- IL-8 כימות. שיטות אלה עשויות להיות מיושמות מטרה לענות על שאלות מחקר אחרות ומעודנות יותר כדי להעריך מוצרי טבק בהקשר הרגולטורי.

טבלת 1. פורסם דיווחים על במבחנה ושיטות לשעבר vivo משמשות ללמוד אפקטי pathophysiological varilus של הכנות מוצר טבק CS, בינוני עשן סיגריות.; CSC, עיבוי עשן סיגריות; מנוע חיפוש מותאם אישית, תמצית עשן סיגריות; ELISA, אנזים צמוד immunosorbent assay; GADPH, glyceraldehyde dehydrogenase 3-פוספט; qPCR, תגובת שרשרת של פולימראז כמותיים; RT, תגובת השרשרת של פולימראז כמותיים זמן אמת; TS, עשן טבק.

מחבר (שנת הלימוד) אל Laan et. (2004) אל מודי et. (2004) אל Oltmanns et. (2005) Vayssier (1998) אל Witherden et. (2004) אל Birrell et. (2008)
תאים המשמשים תאים אנושיים הסימפונות האנדותל (BEAS-2B), נויטרופילים אדם תאים אנושיים alveolar אפיתל (A549) תאי שריר חלקים בדרכי נשימה אנושיות (HASMC) תאים אנושיים premonocytic U937, מונוציטים אדם סוג מכתשי II תאי אפיתל (ATII) monocytic אדםשורת תאים (THP-1), מקרופאגים ריאות אנושיים
TPP משמש מנוע חיפוש מותאם אישית CSC מנוע חיפוש מותאם אישית TS מנוע חיפוש מותאם אישית CS
שיטה ELISA, qPCR, הגירה, שינוי electromobility Immunohisto-כימיה, אלקטרופורזה, ערכת Arrayscan, RT-PCR, ELISA ELISA, RT-PCR, qPCR, אלקטרופורזה משמרת ג'ל ניידות מיקרוסקופ אור, מיקרוסקופ אלקטרונים, אלקטרופורזה, ELISA qPCR, ELISA, ערכת E-toxate (Sigma), assay צלחת p65 (TransAM), אלקטרופורזה, ערכות immunoassay שונות
מדד IL-8, GM-CF, AP-1, NF-κB, הגירה acetyltransferases היסטון, deacetylases היסטון, NF-κB, IL-8, PI κB-α, GADPH HO-1, GADPH, RANTES, IL-8, eotaxin חלבוני הלם / עומס חום (HSP / Hsp70), גורם שעתוק HF, NF-κB,TNF-α חלבון פעילי שטח (SP-A, SP-C), IL-8, MCP-1, GRO-α, TNF-α, IL-1β, IFN-γ IL-8, IL-1β, IL-6, TNF-α, MIP1-α, GRO-α, MAPK / JNK / זירחון ERK, cJUN: DNA מחייב, גלוטתיון, p65: DNA מחייב
תוצאה סופית מנוע חיפוש מותאם אישית מטה-מווסת את ייצור ציטוקינים באמצעות דיכוי ההפעלה AP-1. H 2 O 2 וCSC לשפר acetylation של חלבוני היסטון, להקטין פעילות deacetylase היסטון, באופן דיפרנציאלי להסדיר שחרור ציטוקינים מעודדי דלקת. עשן סיגריות עלול לגרום לשחרורו של IL-8 מHASMC, משופר על ידי TNF-α, CSE 20% פחות שחרור IL-8, עיכוב של eotaxin וטווחים על ידי עשן סיגריות. TS הופעל גורם שעתוק HF, שהיה קשור עם ביטוי יתר Hsp70 ועיכוב של NFkB מחייב פעילות ושחרור TNF-α. alveo רמות chemokine תאים שמקורם ATII מופחת פשרהתיקון lar, תורם לנזק סיגריה מושרה עשן alveolar ואמפיזמה. נתונים לספק הסבר מכניסטי לזיהומים בדרכי הנשימה מדוע מעשנים גדלו. דיכוי התגובה המולדת מלווה בעלייה בIL-8.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

הערה: נכתב על הסכמה מהדעת לעשות מחקר זה התקבלה ביחידת מחקר קלינית מקומית באישור IRB, לשיטות עבודה קליניות טובות. עיבוד של דם, בידוד של PBMCs וניסויים תרבית תאים אחרים מבוצע בתנאים סטריליים, באמצעות אספקת microbiologically סטרילי וחומרים כימיים.

1. WS-CM הכנה

  1. צור WS-CM כפי שתואר קודם לכן 12.
    1. הכן WS-CM על ידי העברת עשן מארבע 3R4F סיגריות התייחסות דרך Roswell Park זיכרון מכון (RPMI) מדיום 1640 ללא פנול האדום באמצעות משטר העישון הבא: 35-60-2, עלים נפח במ"ל, מרווח נשיפה בשניות, ומשך נשיפה בשניות, בהתאמה. כל הכנה יוצרת מדגם 20 מיליליטר.
  2. צינור לייבל (ים) עם תאריך, השעה הושלמה, ושם סיגריה ומספר. אחסן 500 aliquots μl ב -80 ° C מייד לאחר העישון הושלם.
  3. לנתח aliquots של WS הקפוא-CM כדי לקבוע את רמות ניקוטין, nitrosamines הספציפי הטבק, ופחמימנים ארומטיים polycyclic כפי שתואר קודם לכן 12.

2. בידוד של PBMCs

  1. איסוף דם טרי מתורמים בריאים (שאינם צרכנים של מוצרי טבק) לבודד PBMCs מהדם טרי כמפורט להלן תחת אישור נפרד משרות היער המטביל בריאות 15 IRB.
    1. לפני הגעתו של תיק הדם, יש לו בקבוק 500 מיליליטר, מספריים, חיץ בידוד, ומלוח של Dulbecco פוספט שנאגרו (DPBS) (RT) מוכן במנדף תרבית תאים ברמת בטיחות ביולוגית 2 (BSL-2). חיץ בידוד חייב להיות מוגן מפני אור.
    2. החזק את שקית הדם הפוך ולחתוך את הצינור ממש מתחת איפה זה כבר הידק עוזב לפחות 3 סנטימטר של צינורות.
    3. הסר את מכסה בקבוק 500 מיליליטר והחזק את הצינור מעל פתח הבקבוק. להרים את שקית הדם ולהפוך אותו כדי לאפשר לדם לזרום באופן חופשי מהשקית לתוך tהוא הבקבוק עד השקית ריקה. לאפשר לדם לזרום לקיר הפנימי של הבקבוק לעומת ישר למטה, כדי למנוע יצירת בועות.
    4. יוצקים חיץ בידוד לבקבוק של 1: 5 יחס של חיץ בידוד לדם. מכסה את הבקבוק היטב בעדינות להפוך אותו, סוף-על-קצה, 10 פעמים. השאר את הבקבוק בשכונה תרבית תאים כדי לדגור עם אורות כבויים, עבור שעה 1 ב RT.
    5. שכבת אור, בצבע קש תהיה לבנות מעל הדם. הסר שכבה זו בעזרת פיפטה 25 מיליליטר סרולוגית לצינורות 50 מיליליטר חרוטי. הסכום שנאסף עשוי להשתנות 50-300 מיליליטר, בהתאם לנושא שתרם דם.
    6. בצנטריפוגה הצינורות ב XG 200 עבור 10 דקות ב RT.
    7. לשאוב supernatant השקוף, ומשאיר את הכדור בצבע הדם הכהה. גלולה תהיה רופפת, אבל צמיגה.
    8. פיפטה 3 מיליליטר של חיץ בידוד ל -15 מיליליטר צינורות חרוטי.
    9. לגלולה הגלולה, להוסיף 20 מיליליטר של DPBS לכל 50 מיליליטר של נוזל בצבע קש שנאסף ביםTEP 2.1.5. המערבולת לערבב ביסודיות, ולאחד את נוזל resuspended מצינורות מרובים. נוזל זה מכיל מושעה תאי דם.
    10. עם pipet העברה, העברת 5 מיליליטר של תאי הדם הושעו על 3 מיליליטר של חיץ בידוד בשלב 2.1.8. הטה את צינור חרוטי 15 מיליליטר המכיל את ההשעיה התא לאט ובעדינות כדי ליצור שתי שכבות נפרדות. בצנטריפוגה הצינורות ב 400 XG במשך 40 דקות ב RT עם ההאצה מינימאלית וללא בלם.
    11. השתמש pipet העברה כדי להסיר את השכבה וכתוצאה מכך מעונן אמצע (מעיל באפי) המכילה PBMCs לתוך צינור חרוטי 50 מיליליטר. הימנע מציור שכבות ברורות השנייה מתחתיה. העבר את לא יותר מ- 25 מיליליטר לכל צינור חרוטי 50 מיליליטר.
    12. הוסף 25 מיליליטר של חיץ קר ריצה (או יותר כדי למלא את כל הנפח הנותר של צינור חרוטי 50 מיליליטר) לשטוף את התאים. צנטריפוגה התאים ב 400 XG במשך 10 דקות ב 4 מעלות צלזיוס.
    13. Resuspend גלולה עם 10 מיליליטר הפעלת מאגר. זה מכיל PBMCs. ספירת התאים ולהשתמש immediately או מניח על קרח להקפאה.

3. הקפאה להפשרת PBMCs

  1. צנטריפוגה PBMCs שנאספו בשלב 2.1.13 עבור 10 דקות ב 400 x גרם.
  2. מלא את מיכל ההקפאה עם אלכוהול איזופרופיל להוראות היצרן. זהירות: אלכוהול איזופרופיל הוא דליקה ורעילה בחריפות.
  3. Resuspend גלולה עם מדיום RPMI 1640 (4 מעלות צלזיוס) המכיל 20% בסרום שור עוברי (FBS) ו -10% sulfoxide דימתיל (DMSO). זה RPMI 1640 בינוני הקפאה. Resuspend גלולה עם סכום של הקפאה בינונית שיגרמו להשעיה יש כ 5 x 10 7 תאים / מיליליטר. מספר התאים זמינים להקפאה ישתנה.
  4. לוותר על 1 מיליליטר aliquots של השעיה תא לתוך 2 cryotubes מיליליטר ולמקם את cryotubes במכל ההקפאה. מניחים את מיכל ההקפאה עם cryotubes במקפיא ב -80 ° C לאחסון O / N ולאחר מכן להסיר את cryotubes ולהעביר לאחסון במקפיא קריוגני בין -150 ° C עד -190 ° C.
  5. הסר את cryotube מאחסון קריוגני ולהפשיר אותו במהירות עם תסיסה עדינה באמבט מים ב 37 ° C.
  6. מייד להעביר את PBMCs המופשר בcryotube לתוך צינור חרוטי 15 מיליליטר עם 10 מיליליטר מדיום 1640 RPMI שלם (4 ° C) המכיל 10% FBS, 1% פן / סטרפטוקוקוס ו -1% L- גלוטמין. התוכן של cryotube המופשר יש להעביר בהקדם האפשרי כדי להשיג תא מקסימאלי כדאיות 15.
  7. צנטריפוגה PBMCs ב 400 XG במשך 10 דקות.
  8. Resuspend גלולה עם מדיום 1640 RPMI מלא 5 מ"ל ולספור את התאים.
  9. למדוד כדאיות תא על ידי שיטות ותיקות כגון שיטת הרחקת trypan הכחולה. בדרך כלל כדאיות תא בשיטה זו היא כ -90 - 95%. PBMCs מוכנה לשימוש בניסויים עכשיו.

קביעת מוות 4. Cell

הערה: דילולים הרשומים כאן הם לצורך סטה זהdy. ניתן לשנות דילולים בהתאם.

  1. לדלל WS-CM או ניקוטין בצלחת 96-היטב באמצעות מדיום שלם RPMI להיקף כולל של 100 μl / טוב, כמפורט להלן.
  2. לדלל WS-CM לריכוזים הבאים: 0.1, 0.5, 1, 1.5, 2, 2.5, 3, 4, ו -5 מיקרוגרם / מ"ל של יחידות שוה-ניקוטין (המבוסס על תוכן הניקוטין בWS-CM) 12.
  3. לדלל ניקוטין במדיום RPMI לריכוזים הבאים: 100, 200, 500, 750, 1000, 2000, 3000 ומיקרוגרם / מיליליטר. זהירות: הניקוטין הוא בחריפות רעילה ומסוכן לסביבה.
  4. הוספה של PBMCs התלויה במדיום להשלים RPMI לכל 100 μl גם בריכוז של 1 x 10 6 תאים / טוב. הנפח הכולל של תאים בתוספת WS-CM או ניקוטין יהיה 200 μl / טוב.
  5. לצורך מחקר זה, להכין שני סטים של צלחות כאמור לעיל. מכסה את צלחות דגירה צלחת אחת למשך 24 שעות וצלחת אחת לשעה 3 ב 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2. התאם נקודות זמן בהתאם לצורך. לשטוף את התאים ב RT על ידי צנטריפוגה XG ב 300 במשך 3 דקות, aspirating supernatant, vortexing תחתית הצלחת עם צלחת מכוסות ולבסוף resuspending תאים עם 200 μl של חיץ פועל קר כקרח, ולחזור על שלב השטיפה עוד פעם אחת.
  6. להוסיף 95 μl של הפעלת מאגר ואחרי 5 μl של D-7 aminoactinomycin (7AAD) זה טוב להיקף כולל של 100 μl / טוב. דגירה את הצלחת בחושך בRT במשך 15 דקות.
  7. הוספה של הפעלת מאגר לצינורות אשכול 100 μl. להעביר את כל הנפח של השעיה תא מכל טוב של הצלחת לצינורות האשכול ולרכוש את הדגימות על cytometer זרימה.
  8. לקבוע את אחוז תאי 7AAD החיובי באמצעות זרימת cytometry תוכנת ניתוח.

5. קביעת EC 50

  1. EC 50 הערכים של WS-CM וניקוטין נקבעים על ידי צביעת 7AAD החיובי של PBMCs.
  2. ערך EC 50 מוגדר כקונצרט כלשהוentration בי 50% מהתאים כבר לא היו בר-קיימא בassay 24 שעות, והערכים באים לידי ביטוי כמיקרוגרם של יחידות / מיליליטר שוה-ניקוטין.
  3. לצורך המחקר הנוכחי, EC 50 הערכים נקבעו כ1.56 מיקרוגרם / מיליליטר ו1,650 מיקרוגרם / מיליליטר לWS-CM וניקוטין, בהתאמה.

6. ציטוקינים המופרשים

הערה: דילולים הרשומים כאן הם לצורך מחקר זה. יכולים להיות מותאמים דילולים בהתאם.

  1. לדלל WS-CM בצלחת 96-היטב באמצעות RPMI בינוני מלאה להיקף כולל של 100 μl / גם בריכוז של 0.3, 1.56, 3, ו -5 מיקרוגרם / מיליליטר של יחידות שוה-ניקוטין.
  2. לדלל ניקוטין לריכוזים הבאים: 100, 200, 500, 750, 1000, 2000, 3000 ומיקרוגרם / מ"ל. זהירות: הניקוטין הוא בחריפות רעילה ומסוכן לסביבה.
  3. הוספה של PBMCs התלויה במדיום להשלים RPMI לכל 100 μl גם בריכוז של 1 x 10 6 תאים / טוב.הנפח הכולל של תאים בתוספת WS-CM או ניקוטין יהיה 200 μl / טוב.
  4. מכסה את הצלחת והדגירה של 3 שעות ב 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2.
  5. לשטוף את התאים ב RT על ידי צנטריפוגה XG ב 300 במשך 3 דקות, aspirating supernatant, vortexing תחתית הצלחת עם צלחת מכוסות ולבסוף השעיית תאים עם 200 μl של קרח קר חיץ ריצה וחוזר על שלב הכביסה עוד פעם אחת.
  6. הוסף 200 μl של מדיום שלם RPMI, ולחזור על שלב השטיפה עוד פעם אחת.
  7. הוסף 200 μl של 10 מיקרוגרם / בינוני LPS מיליליטר היטב כל אחד.
  8. מכסה את הצלחת והדגירה של 4 שעות, 24 שעות, 48 שעות, או 72 שעות על 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2. התאם פעמים דגירה כנדרש.
  9. צנטריפוגה את הצלחת ב 300 × גרם במשך 3 דקות.
  10. קח 175 μl של supernatant מכל טוב וחנות במקפיא ב -80 ° C כדי לבצע את מבחני בשלבי 7 ו -8.

Assay מערך 7. Cytometric ביד

<ol>
  • להפשיר את supernatants התא שהוכן מהצעד 6.10 ושימוש בassay CBA. בצע את assay מערך חרוז cytometric (CBA) לפי הוראות היצרן.
  • 8. IL-8 ELISA

    1. להפשיר את supernatants התא מצעד 6.10 ושימוש בELISA IL-8. בצע את assay ELISA לפי הוראות היצרן.

    9. תאיים מכתים וcytometry הזרימה

    הערה: דילולים הרשומים כאן הם לצורך מחקר זה. יכולים להיות מותאמים דילולים בהתאם.

    1. לדלל WS-CM בצלחת 96-היטב באמצעות RPMI בינוני מלאה להיקף כולל של 100 μl / גם בריכוז של 0.3, 1.56, 3, ו -5 מיקרוגרם / מיליליטר של יחידות שוה-ניקוטין.
    2. באותה הצלחת, לדלל ניקוטין לריכוזים הבאים: 2, 10, 50, 100, 500, 2000, 4000 ומיקרוגרם / מיליליטר. זהירות: הניקוטין היא בחריפות רעילה וhazar הסביבהdous.
    3. הוספה של PBMCs התלויה במדיום להשלים RPMI 100 μl בריכוז של 1 × 10 6 תאים / טוב. הנפח הכולל של תאים בתוספת WS-CM או ניקוטין יהיה 200 μl / טוב.
    4. מכסה את הצלחת והדגירה של 3 שעות ב 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2.
    5. לשטוף את התאים ב RT על ידי צנטריפוגה ב 300 × גרם במשך 3 דקות, aspirating supernatant, vortexing תחתית הצלחת עם צלחת מכוסות ולבסוף resuspending תאים עם 200 μl של חיץ פועל קר כקרח, ולחזור על שלב השטיפה עוד פעם אחת.
    6. הוסף 200 μl של מדיום שלם RPMI לצלחת, וחזור על השלב לשטוף עוד פעם אחת.
    7. הכן את ריכוזי עבודה של 2 μl / מיליליטר GolgiPlug ו -10 מיקרוגרם / מיליליטר LPS באמצעות מדיום שלם RPMI ולהוסיף 200 μl היטב כל אחד.
    8. דגירה את הצלחת למשך 6 שעות על 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2.
    9. בסופו של שלב 9.8, לשטוף את התאים עם חיץ ריצה (4 מעלות צלזיוס) ומסתובב ב 300XG במשך 3 דקות ב 4 מעלות צלזיוס.
    10. הוספה של Cytofix 100 μl לכל היטב דגירה במשך 20 דקות ב 4 מעלות צלזיוס.
    11. שוטף את התאים 3 פעמים כמתואר בשלב 9.9 עם 1x Permwash (4 ° C) ב XG 300 דקות 3 על 4 מעלות צלזיוס.
    12. להוסיף 45 μL של 1x Cytoperm לכל ואחרי היטב על ידי 5 μl של כל אחד מהנוגדנים הבאים היטב כל אחד: TNF-α-Alexa פלואוריד 488, IFN-γ V500, PE MIP-1α. דגירה על 4 מעלות צלזיוס למשך 30 דקות.
    13. שוטף את התאים פעמיים כמתואר בשלב 9.9 עם 1x Permwash (4 ° C) ופעם אחת עם הפעלת מאגר (4 ° C) ב XG 300 דקות 3 על 4 מעלות צלזיוס.
    14. Resuspend התאים עם 200 μl של paraformaldehyde 2% (4 מעלות צלזיוס). להעביר את התאים לתוך 12 × 75 מ"מ צינורות, ולנתח דגימות על cytometer זרימה. זהירות: Paraformaldehyde הוא מאכל, בחריפות רעילה וסכנה בריאותית.

    Assay הריגת 10. K562

    צריכים להיות מבוגרים תאי K562: הערהבתרבות על 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2 עם מדיום להשלים RPMI עד שהם מגיעים 80% מפגש לפני assay.

    1. הכן 5 מ"מ carboxyfluorescein פתרון succinimidyl אסתר מניות (CFSE) על ידי הוספת 18 μl של DMSO לבקבוקון.
    2. לדלל WS-CM או ניקוטין בצלחת 96-היטב באמצעות מדיום שלם RPMI להיקף כולל של 100 μl / טוב כדי להשיג את היחידות הרצויות שוה-ניקוטין או ריכוזי ניקוטין לכל אחד. זהירות: הניקוטין הוא בחריפות רעילה ומסוכן לסביבה.
    3. הוספה של PBMCs 100 μl לתוך מדיום שלם RPMI בריכוז של 1.5 x 10 6 תאים / טובה. הנפח הכולל של תאים עם WS-CM או ניקוטין יהיה 200 μl / טוב.
    4. מכסה את הצלחת והדגירה של 3 שעות ב 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2.
    5. שוטף את תאי K562 על ידי הוספת 10 מיליליטר של DPBS ו צנטריפוגות ב 400 XG במשך 8 דקות ב RT.
    6. Resuspend התאים עם 10 מיליליטר של DPBS ולספור את תאי K562.
    7. הכן worki CFSEng פתרון על ידי הוספת 1 μl של פתרון מניות CFSE עד 1 DPBS מיליליטר.
    8. הוסף 1 מיליליטר של הפתרון עובד CFSE עד 1 מיליליטר של ההשעיה תא K562 המכילה 1 - 2 x 10 7 תאים. מערבולת דגירה בדיוק 2 דקות בRT.
    9. מייד להוסיף 200 μl של FBS. מערבולת דגירה בדיוק 2 דקות בRT.
    10. הוסף 10 מיליליטר של מדיום שלם RPMI וצנטריפוגות הצינור ב 400 XG במשך 8 דקות ב RT.
    11. הסר את supernatant RPMI ולשבור את גלולה וresuspend התאים עם 10 מיליליטר של מדיום שלם RPMI ולספור את תאי K562 שכותרת CFSE.
    12. שטוף את PBMCs ידי צנטריפוגה את הצלחת ב XG 300 דקות 3 ב RT. לשאוב supernatant באמצעות אחסון הנוזלים. החזר את המכסה ומערבולת תחתית הצלחת. הוסף 200 μl של מדיום שלם RPMI וחזור על שלב שטיפה עוד פעם אחת.
    13. להוסיף תאי K562 שכותרת CFSE ביחס של 01:15 (100,000 K562s: 1.5 x 10 6 PBMCs) זה טוב מדגם של צלחת PBMC ואני נוסףncubate במשך 5 שעות על 37 מעלות צלזיוס, 5% CO 2.
    14. לשטוף את תערובת התא על ידי צנטריפוגה XG ב 300 דקות 3 ב RT. לשאוב supernatant על ידי השלכת הנוזלים. הנח את הכיסוי ומערבולת תחתית הצלחת.
    15. הוסף 200 μl של הפעלת מאגר ולחזור על שלב הכביסה מתואר בשלב 10.14 עוד פעם אחת.
    16. להוסיף 95 μl של חיץ ריצה ואחרי 5 μl של 7AAD היטב כל אחד להיקף כולל של 100 μl / טוב. דגירה את הצלחת בחושך בRT במשך 15 דקות.
    17. הוספת 100 μl של הפעלת מאגר לכל טוב ולהעביר את כל הנפח של השעיה תא מכל טוב של הצלחת לצינורות האשכול ולרכוש את הדגימות על cytometer זרימה.
    18. לקבוע את אחוז תאי 7AAD החיוביים וCFSE החיוביים באמצעות זרימת cytometry תוכנת ניתוח.

    Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

    Representative Results

    התוצאות הוצגו כשגיאת ± סטנדרטית הממוצעת של הממוצע (ארבע דגימות תורם). מבחן t של הסטודנט בין דגימות בקרה שטופלו ולא טופלו בוצע באמצעות תוכנת Excel וכן השוואות מבחן t לכל הטיפולים עם הפקדים המתאימים שלהם. המובהקות הסטטיסטיות שצוינו על ידי: *, P <0.05; **, P <0.005; ***, P <0.0005.

    כדי למדוד את ההשפעה של חשיפה לWS-CM וניקוטין, טופלו PBMCs עם ריכוזים שונים של WS-CM וניקוטין למשך 3 שעות או 24 שעות. מוות של תאים נמדד בשיטת צביעת 7AAD החזקה ואמינה, כintercalates 7AAD לחומצות פעמיים תקועים גרעין ויכול לחדור קרום תא למות או תאים מתים 16. עלייה תלויה-מינון במוות של תאים נצפתה עם WS-CM 24 שעות ב, עם מותם של תאים קרובים 80% זוהה ב 4 מיקרוגרם / מיליליטר של יחידות שוה-ניקוטין (איור 1 א). תואר דומה של מוות של תאים היהציין רק ב3,000 ניקוטין מיקרוגרם / מיליליטר (איור 1). מכיוון שאנו נחשפים לPBMCs 3 שעות עם WS-CM וניקוטין להעריך את השפעתם של אינדוקציה ציטוקינים ויכולת להרוג תאי מטרה, זה היה הכרחי כדי לקבוע אם WS-CM גורם cytotoxicity המשמעותית הבא 3 טיפול hr. PBMCs טופלה עם 5 מיקרוגרם / מיליליטר של יחידות שוה-ניקוטין של WS-CM לא חוותה רעילות משמעותית (<5%; איור 1 א). טיפול בניקוטין למשך 3 שעות גרם למוות (8%) תא מדידה רק ב 2000 מיקרוגרם / מיליליטר (איור 1). לפיכך, החשיפה לWS-CM או ניקוטין במינונים המצוין ותקופות טיפול לא גרמה cytotoxicity המשמעותית תחת תנאי הניסוי.

    כדי למדוד את השפעות המערכת החיסונית, PBMCs הייתה מגורה עם LPS לתקופות זמן שונים, וציטוקינים המופרשים נמדדו על ידי assay CBA. כדי לייעל את זמן גירוי LPS, אנו נחשפים לגירוי PBMCs LPS במשך 4 שעות, 24 שעות, 48 שעות, ו -72 שעות, וציטוקינים מופרשים נמדדו. לדוגמא, גירוי LPS למשך 24 שעות הניב הפרשה מקסימלי של ציטוקינים IL-6 ו- IL-8 (איור 2), ופרקי זמן ממושכים לא הביאו לעליות נוספות (IL-6) או ירידות (IL-8) בציטוקינים הפרשה. תוצאות דומות התקבלו עם ציטוקינים אחרים מופרשים כגון IL-10, IL-1β וTNF-α (מידע לא מוצג).

    הניסויים בזמן קורס הטייס הציעו שייצור מקסימאלי של ציטוקינים בתגובות לTLR-4 גירוי על ידי LPS מתרחש על ידי 24 שעות, ולכן, ציטוקינים מופרשים נמדדו ב 24 שעות בכל הניסויים הבאים. טיפול עם WS-CM וניקוטין, ואחריו גירוי של TLR-4 קולט עם LPS, הביא לירידה תלויה-מינון של ציטוקינים המופרשים (איור 3). טיפול עם WS-CM הביאה לירידה עמוקה של IFN-γ (איור 3 א), TNF (איור 3), IL-10 (איור 3 ג </ Strong>) וIL-6 (איור 3D) ביחידות נמוכות שוה-ניקוטין (1.56 מיקרוגרם / מיליליטר). דיכוי של ציטוקינים ניכר גם עם ניקוטין. עם זאת, הדיכוי של ציטוקינים עם ניקוטין התרחש במינונים גבוהים יותר באופן משמעותי, ואת מידת הדיכוי שונה בין ציטוקינים בודדים. לדוגמא, IFN-γ הופיע להיות מדוכא באופן משמעותי עם ניקוטין בגיל 50 מיליליטר / ק"ג, ואילו IL-6 דוכא בריכוז הגבוה ביותר (4 מ"ג / מיליליטר) נבדק (Figurie 3D). בשלב הבא, מדדנו רמות IL-8 באותו דגימות באמצעות assay ELISA. IL-8 הפרשה דוכאה ביעילות בPBMCs החשופה-WS-CM; בעוד ההשפעות מדכאות של הניקוטין היו משמעותיות ב2 מ"ג / מיליליטר (איור 4).

    רמות ציטוקינים תאיים היו לכמת בWS-CM- ותאים שטופל ניקוטין על גירוי עם LPS. בעברנו מגורה PBMCs במשך 3 ימים והוסיפו Golgiplug במהלך 6 שעות האחרונות של דגירה למדודציטוקינים תאיים 14. עכשיו אנחנו באופן משמעותי את תקופת הדגירה על ידי שילוב של גירוי עם LPS ותקע Golgi לסך של 6 שעות ונמדדו תאי ציטוקינים חיוביים תאיים (איור 5). איור 5 מדגים הפחתת אחוזים תלוי-מינון בתאי IFN-γ-חיובי ( איור 5 א), TNF-α-חיובי תאים (איור 5) בשני ניקוטין וWS-CM- נחשף PBMCs, ואילו הפחתת אחוזים תלוי-מינון בתאי MIP-1α-חיוביים (איור 5 ג) נצפה בWS-CM PBMCs -exposed. ב assay זה צפינו ירידה במספר תאי ציטוקינים חיוביים תאיים לאחר החשיפה לWS-CM ביחידות נמוכות שוה-ניקוטין (1.56 מיקרוגרם / מיליליטר). שני ציטוקינים המופרשים ומבחני ציטוקינים תאיים הראו תוצאות דומות מבחינת רמות IFN-γ או תאי IFN-γ-חיובי.

    כאמצעי פונקציונלי, היכולת של WS-CM- וניקוטיןPBMCs טופלה להרוג תאי K562 יעד נקבעה. איור 6 א מתאר נתונים גולמיים זרימת cytometric נציג של מכתים 7AAD החיובי של יעד ההריגה (שכותרתו CFSE K562) תא על ידי שליטה, נחשפה-CM WS, וPBMCs שטופל ניקוטין. מספרים בתיבה מייצגים תאי 7AAD חיובי אחוזים שכותרתו CFSE K562. חשיפה ל1.56 מיקרוגרם / מיליליטר WS-CM צמצם באופן משמעותי את יכולת ההרג של תאי מפעיל בPBMCs לעומת שליטה והמינונים נמוכים יותר. טיפול ניקוטין במינונים נמוכים וגבוהים לא הפריע להרג התא. איור 6 מראה ירידה תלויה-מינון בתא K562 אחוזים הרג מתורמים מרובים בניסוי יחיד.

    איור 1
    איור 1. מוות סלולארי של PBMCs לאחר חשיפה לריכוזים גוברים של יחידות שוה-ניקוטין של WS-CM (מיקרוגרם / מיליליטר) וניקוטין (מיקרוגרם / מיליליטר). (B). המוות של תאים נמדד על ידי 7AAD מכתים. כל נקודה מייצגת הממוצע ± SD הברים שגיאה של ארבעה תורמים מניסוי נציג. המובהקות הסטטיסטיות מצויינים על ידי: * P <0.05; ** P <0.005, *** P <0.0005.

    איור 2
    איור 2. הפרשת IL-6 ו- IL-8 על ידי PBMCs מגורה עם LPS בנקודות זמן שונים. PBMCs הייתה מגורה עם LPS במשך 4 שעות, 24 שעות, 48 שעות, ו -72 שעות. רמות של IL-6 ו- IL-8 ציטוקינים בsupernatants תרבית תאים נקבעו באמצעות אדם הדלקתי ציטוקין Kit (ערכת CBA) וcytometry זרימה. נתונים אלה מייצגים את הברים הממוצעים ± SD שגיאה מאחד משני ניסויים בלתי תלויים באמצעות PBMCs משלושה תורמים שונים. Si הסטטיסטיgnificance הוא הצביע על ידי: * P <0.05; ** P <0.005.

    איור 3
    הפחתת 3. איור של הפרשת ציטוקינים על ידי PBMCs טופלה בריכוזים גוברים של יחידות שוה-ניקוטין של WS-CM (מיקרוגרם / מיליליטר) וניקוטין (מיקרוגרם / מיליליטר) בעקבות גירוי LPS. PBMCs נחשפו לריכוזים שונים של WS-CM וניקוטין במשך 3 שעות ומגורה עם LPS עבור 24 שעות. רמות של IFN-γ (), TNF, IL-10 (ג) (ב), וIL-6 (ד) ציטוקינים בsupernatants תרבית תאים נקבעו באמצעות assay Th1 / Th2 CBA וcytometry זרימה. נתונים אלה מייצגים את הברים הממוצעים ± SD שגיאה מאחד משלושת הניסויים העצמאיים באמצעות PBMCs מארבעה תורמים שונים. המובהקות הסטטיסטיות מצויינים על ידי: * P <0.05; ** P <0.005; *** P <0.0005. con גבוה יותר ריכוזים של WS-CM היו גם משמעותיים מבחינה סטטיסטית עם *** P <0.0005.

    איור 4
    איור 4. הנחתה של IL-8 הפרשה על ידי PBMCs טופלה בריכוזים גוברים של יחידות שוה-ניקוטין של WS-CM (מיקרוגרם / מיליליטר) וניקוטין (מיקרוגרם / מיליליטר) בעקבות גירוי LPS. PBMCs נחשפו לWS-CM וניקוטין, מגורה עם LPS למשך 24 שעות, ומופרש IL-8 נמדד על ידי ELISA. נתונים אלה מייצגים את הברים הממוצעים ± SD שגיאה מאחד משלושת הניסויים העצמאיים באמצעות PBMCs מארבעה תורמים שונים. המובהקות הסטטיסטיות מצויינים על ידי: * P <0.05; ** P <0.005; *** P <0.0005. ריכוזים גבוהים יותר של WS-CM היו גם משמעותיים מבחינה סטטיסטית עם *** P <0.0005.

    .jpg "/>
    הפחתת 5. איור של תאי ציטוקינים חיוביים תאיים בPBMCs טופלה בריכוזים גוברים של יחידות שוה-ניקוטין של WS-CM (מיקרוגרם / מיליליטר) וניקוטין (מיקרוגרם / מיליליטר). PBMCs נחשפו לריכוזים שונים של WS-CM וניקוטין במשך 3 שעות ומגורה עם LPS וGolgiplug במשך 6 שעות. השליטה ברכב לWS-CM וניקוטין היה בינוני מלא RPMI. IFN-γ-חיובי תאיים (), TNF-α-החיובי (B), ותאי MIP-1α-חיוביים (C) היו לכמת ידי cytometry זרימה. נתונים אלה מייצגים את הברים הממוצעים ± SD שגיאה מאחד מארבעת הניסויים העצמאיים באמצעות PBMCs מארבעה תורמים שונים. המובהקות הסטטיסטיות מצויינים על ידי: * P <0.05; ** P <0.005; *** P <0.0005. ריכוזים גבוהים יותר של WS-CM היו גם משמעותיים מבחינה סטטיסטית עם *** P <0.0005.

    איור 6 איור 6. הפחתת יעד PBMCs הרג יכולת עם חשיפה לריכוזים גוברים של יחידות שוה-ניקוטין של WS-CM (מיקרוגרם / מיליליטר) וניקוטין (מיקרוגרם / מיליליטר). טופלו PBMCs עם ריכוזים המצוין של WS-CM וניקוטין למשך 3 שעות, ותאי K562 שכותרת CFSE נוספו לאחר מכן כתאי מטרה וטופחו במשך שעה 5 נוספת. תאים הוכתמו 7AAD וcytometry זרימה שימש כדי לאמוד את היכולת להרוג. איור 6 א מציג את זרימת נציג cytometry תוצאות עם הרג אחוזים מוצג בתיבות מגודרות. חץ מציין מופחת הרג אחוזים ב1.56 מיקרוגרם / מיליליטר נחשף WS-CM. איור 6 מציג ברים הממוצעים ± SD שגיאת נציג מארבעה ניסויים עצמאיים באמצעות PBMCs מארבעה תורמים שונים. המובהקות הסטטיסטיות מצויינים על ידי: ** P <0.005; *** P <0.0005. ריכוזים גבוהים יותר של WS-CM היו גם מבחינה סטטיסטית שנינות משמעותיותh *** P <0.0005.

    Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

    Discussion

    אנו ואחרים הוכיחו בעבר כי הטיפול בPBMCs עם עקר מדכא כמה תגובות, כוללים ביטוי והפרשה של ציטוקינים ופעולות פונקציונליות כגון תא המטרה להרוג 14. השיטות הניסיוניות שתוארו בעבודה הקודמת דורשות תקופות דגירה ארוכות יותר והיו צנועים בגודל 14. בהתחשב ביישומים הפוטנציאליים של מודל אטרקטיבי זה vivo לשעבר למחקר בסיסי והיישומים, אנחנו בדקנו אם כל אחד מפרמטרי assay במבחנים ביולוגיים אלה רבי שלבים יכול להיות מותאם. כאן, אנו מציגים פשוטים שיטות למדידת תגובות חיסוני בתיווך TLR באמצעות לשעבר vivo מודל PBMC טופל TPP.

    בידוד של PBMCs קיימא הוא דרישת מפתח למבחנים אלה vivo לשעבר. בהתחשב בשונות האישיות והמצב פיסיולוגי בתורמים פוטנציאליים, הוא אידיאלי להשגת PBMCs שמגיבה. לצורך מחקר זה, אנו לבודדPBMCs ד מנושאי מבוגרים בריאים בדרך כלל באמצעות שיטה שפורסמה בעבר 15. יתר על כן, במחקר זה כדי למזער את השונות בין תורמים, שלא נכללו אלה הסובלים מאלרגיות, זיהומים, או שנטלו שום מרשם או על התרופות נגד כמו אספירין. בנוסף, בידוד של PBMCs מן הדם טרי שנאסף רצוי, כפי שהיא מבטיחה כדאיות ופונקציונליות של התאים בניסויים הבאים אופטימליות.

    שיטות קודמות נוצלו גירוי עם אגוניסטים TLR ל67-72 h למדוד ציטוקינים תאיים וציטוקינים מופרשים 14. בזמן קורס של הפרשת ציטוקינים בתאי מגורה-TLR (בתנאי שליטה ללא WS-CM או ניקוטין) הציע כי הפרשה מקסימלי התרחשה ב 24 שעות. יתר על כן, אנחנו בשילוב הדגירה עם אגוניסטים TLR וGolgiplug והפחיתו את הזמן של דגירה לסך של 6 שעות למדידת ציטוקינים תאיים. אמנם זה נדרש assay נפרד למדידהתאי ציטוקינים-חיוביים, הנתונים הם חזקים יותר בהשוואה לשיטה הקודמת 14. עולה בקנה אחד עם התוצאות הקודמות, WS-CM מאוד דיכא את האינדוקציה של ציטוקינים תאיים ומופרשים. לפיכך, שינויים אלה הביאו לצמצום משמעותי פעמים assay והניבו תוצאות דומות מאוד לאלה שתוארו בספרות. אמנם יש לנו מנוצלת cytometry זרימה ושיטות ELISA להעריך רמות ציטוקינים, טכניקות אחרות כגון תגובה בזמן אמת השרשרת של פולימראז כמותיים (RT-qPCR) יכולות גם להיות מנוצלות כטכניקה משלימה.

    מבחינה הסטורית, למקד את תא הרג על ידי PBMCs מפעיל מנוצלת שיטות radiolabeled (למשל, assay 51 Cr-שחרור). השיטה המתוארת בדוח זה מבטלת את השימוש בקרינה רדיואקטיבית ומעסיקה תאי טעינה עם צבע ניאון שנוכחותו יכול להיות במעקב על ידי cytometry זרימה. יתרון נוסף של השיטה המתוארת במסמך זה הוא שזה מהיר יחסית ויכול להיות adapteד למבחני תפוקה גבוהה. מאחר שתקופת הדגירה של תאי מטרה ומפעיל היא 5 שעות, assay זה עשוי להסתיים בשעה 8. זה בניגוד לשיטות אחרות שפורסמו, שהם מעורבים יותר כפי שהם דורשים בידוד של תת-סוגים של PBMCs והפעלה / גירוי על פני תקופה של כמה ימים, או ניתוח של תא NK וconjugates תא K562 לפקח cytotoxicity 17,18. יתרון נוסף של השיטה הנוכחית הוא שהיא משתמשת PBMCs cryopreserved ישירות כתאי מפעיל, שמאפשר גמישות רבה יותר.

    לסיכום, שתארנו כמה מבחני כדי לקבוע את ההשפעה של תגובה חיסונית בתיווך TLR בPBMCs טופלה TPP הדליק, אשר ניתן ליישם בקלות לבדיקת תרכובות שונות. השימוש ברכיבי cryopreserved מאפשר גמישות משמעותית, ויחד עם טכניקות ותיקות כגון cytometry זרימה, מבחני CBA, ויכולים להיות מושגת ELISAs, חזק ותוצאות עקביות במהירות על פני מעבדה שונהoratories.

    Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

    Acknowledgments

    עבודה זו ממומנת על ידי RJ Reynolds חברת הטבק (RJRT) במסגרת הסכם לשיתוף פעולה מחקרית עם בית הספר לאוניברסיטת Wake Forest לרפואה. GL פראסאד הוא עובד במשרה מלאה של RJRT.

    Materials

    Name Company Catalog Number Comments
    12 x 75 mm tubes BD Falcon 352058
    15 ml conical tubes Corning 430790
    2 ml microtubes Axygen MCT-150-C-S
    3R4F reference cigarettes Univ. of Kentucky, College of Agriculture 3R4F
    50 ml conical tubes Corning 430828
    500 ml bottle Corning 430282
    7AAD BD Pharmingen 559925
    96-well flat bottom plate Termo Nunc 439454
    96-well round bottom plates BD Falcon 353077
    Cell culture hood Thermo Scientific 1300 Series A2
    Centrifuge Eppendorf 58110R
    CFSE Molecular Probes Life Technologies C34554
    Cluster tubes Corning 4401 Harmful if swallowed, carcinogen
    Cytofix/Cytoperm (Permwash) BD Biosciences 555028 Flammable
    DMSO (dimethyl sulfoxide ) Sigma-Aldrich D8418
    DPBS Lonza 17-512F
    FBS Sigma-Aldrich F2442
    FCAP Array BD Biosciences 652099 Software analyzes CBA data
    Filter unit Nalgene 156-4020
    Flow cytometer BD Biosciences FACS Canto II 8 colors, at Ex 405 and Em 785.
    Flow cytometer BD Biosciences FACS Calibur 4 colors at Ex 495 and Em 785.
    Flow cytometry analysis software Tree Star FlowJo
    Freezing container Nalgene 5100-0001 Contains DMSO, irritant
    GogliPlug BD Biosciences 555029 Carcinogen, irritant, corrosive
    H2SO4 Sigma-Aldrich 339741
    Human Inflammatory Cytokine Kit BD Biosciences 551811
    IFN-γ V-500 Antibody BD Horizon 561980 skin sensitizer
    IL-8 ELISA Kit R and D Systems DY208
    Isolation buffer Isolymph, CTL Scientific Corp. 1114868 Flammable liquid, irritant
    Isopropyl alcohol Sigma-Aldrich W292907
    L-Glutamine Gibco Life Technologies 25030-081
    LPS Sigma-Aldrich L2630
    MIP1-α PE Antibody BD Pharmingen 554730 Acute toxicity, oral
    Monensin Sigma-Aldrich M5273
    NaCl Sigma-Aldrich S7653
    Nicotine Sigma-Aldrich N3876 Acute toxicity, environmental hazard
    Parafilm Bemis “M”
    Paraformaldehyde Sigma-Aldrich P6148 Flammable, skin irritation
    Pen/strep Gibco Life Technologies 15140-122
    RPMI 1640 Gibco Life Technologies 11875-093
    Running buffer MACS Running Buffer, Miltenyi Biotech 130-091-221
    Th1/Th2 CBA Kit BD Biosciences 551809
    TNF-α Alexa Fluor 488 Antibody BioLegend 502915
    Transfer pipette Fisher Scientific 13-711-20
    Tris Base Sigma-Aldrich T1503

    DOWNLOAD MATERIALS LIST

    References

    1. How Tobacco Smoke Causes Disease: The Biology and Behavioral Basis for Smoking-Attributable Disease, A Report of the Surgeon General. , U.S. Department of Health and Human Services. (2010).
    2. Zeller, M., Hatsukami, D. The Strategic Dialogue on Tobacco Harm Reduction: a vision and blueprint for action in the US. Tob. Control. 18, 324-332 (2009).
    3. Sopori, M. Effects of cigarette smoke on the immune system. Nature Reviews Immunology. 2, 372-377 (2002).
    4. Birrell, M. A., Wong, S., Catley, M. C., Belvisi, M. G. Impact of tobacco-smoke on key signaling pathways in the innate immune response in lung macrophages. J. Cell Physiol. 214, 27-37 (2008).
    5. Laan, M., Bozinovski, S., Anderson, G. P. Cigarette smoke inhibits lipopolysaccharide-induced production of inflammatory cytokines by suppressing the activation of activator protein-1 in bronchial epithelial cells. J. Immunol. 173, 4164-4170 (2004).
    6. Moodie, F. M., et al. Oxidative stress and cigarette smoke alter chromatin remodeling but differentially regulate NF-kappaB activation and proinflammatory cytokine release in alveolar epithelial cells. Faseb J. 18, 1897-1899 (2004).
    7. Oltmanns, U., Chung, K. F., Walters, M., John, M., Mitchell, J. A. Cigarette smoke induces IL-8, but inhibits eotaxin and RANTES release from airway smooth muscle. Respir. Res. 6, 74 (2005).
    8. Vayssier, M., Favatier, F., Pinot, F., Bachelet, M., Polla, B. S. Tobacco smoke induces coordinate activation of HSF and inhibition of NFkappaB in human monocytes: effects on TNFalpha release. Biochem. Biophys. Res. Commun. 252, 249-256 (1998).
    9. Witherden, I. R., Vanden Bon, E. J., Goldstraw, P., Ratcliffe, C., Pastorino, U., Tetley, T. D. Primary human alveolar type II epithelial cell chemokine release: effects of cigarette smoke and neutrophil elastase. Am. J. Respir. Cell Mol. Biol. 30, 500-509 (2004).
    10. Hatsukami, D. K., Biener, L., Leischow, S. J., Zeller, M. R. Tobacco and nicotine product testing. Nicotine Tob. Res. 14, 7-17 (2012).
    11. Ashley, D. L., Backinger, C. L., van Bemmel, D. M., Neveleff, D. J. Tobacco Regulatory Science: Research to Inform Regulatory Action at the Food and Drug Administration's Center for Tobacco Products. Nicotine Tob. Res. , (2014).
    12. Arimilli, S., Damratoski, B. E., Bombick, B., Borgerding, M. F., Prasad, G. L. Evaluation of cytotoxicity of different tobacco product preparations. Regul. Toxicol. Pharmacol. 64, 350-360 (2012).
    13. Gao, H., Prasad, G. L., Zacharias, W. Differential cell-specific cytotoxic responses of oral cavity cells to tobacco preparations. Toxicol In Vitro. , (2012).
    14. Arimilli, S., Damratoski, B. E., Prasad, G. L. Combustible and non-combustible tobacco product preparations differentially regulate human peripheral blood mononuclear cell functions. Toxicol. In Vitro. 27, 1992-2004 (2013).
    15. Arimilli, S., Damratoski, B. E., Chen, P., Jones, B. A., Prasad, G. L. Rapid isolation of leukocyte subsets from fresh and cryopreserved peripheral blood mononuclear cells in clinical research. Cryo Letters. 33, 376-384 (2012).
    16. Schmid, I., Krall, W. J., Uittenbogaart, C. H., Braun, J., Giorgi, J. V. Dead cell discrimination with 7-amino-actinomycin D in combination with dual color immunofluorescence in single laser flow cytometry. Cytometry. 13, 204-208 (1992).
    17. Kim, G. G., Donnenberg, V. S., Donnenberg, A. D., Gooding, W., Whiteside, T. L. A novel multiparametric flow cytometry-based cytotoxicity assay simultaneously immunophenotypes effector cells: comparisons to a 4 h 51Cr-release assay. J. Immunol. Methods. 325, 51-66 (2007).
    18. Taga, K., Yamauchi, A., Kabashima, K., Bloom, E. T., Muller, J., Tosato, G. Target-induced death by apoptosis in human lymphokine-activated natural killer cells. Blood. 87, 2411-2418 (1996).

    Tags

    אימונולוגיה גיליון 95 הכנת מוצר טבק בינוני מותנה עשן כולו תאי הדם היקפיים mononuclear אנושיים PBMC lipopolysaccharide המוות של תאים ציטוקינים מופרשים ציטוקינים תאיים assay הרג K562.
    שיטות להערכת Cytotoxicity ודיכוי חיסוני של תכשירי מוצרים דליקים טבק
    Play Video
    PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

    Cite this Article

    Arimilli, S., Damratoski, B. E.,More

    Arimilli, S., Damratoski, B. E., G.L., P. Methods to Evaluate Cytotoxicity and Immunosuppression of Combustible Tobacco Product Preparations. J. Vis. Exp. (95), e52351, doi:10.3791/52351 (2015).

    Less
    Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
    View Video

    Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

    Waiting X
    Simple Hit Counter