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Articolo metodologico

Isolamento delle vescicole extracellulari dal fluido di lavaggio broncoalveolare murino usando una tecnica di centrifugazione di ultrafiltrazione

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DOI:

10.3791/58310

9 novembre 2018

In questo articolo

Sommario

Qui, descriviamo due protocolli di isolamento delle vescicole extracellulari, centrifugazione di ultrafiltrazione e ultracentrifugazione con centrifugazione su gradiente densità, per isolare le vescicole extracellulari da campioni di liquido di lavaggio broncoalveolare murino. Le vescicole extracellulari derivate dal fluido di lavaggio broncoalveolare murino con entrambi i metodi sono quantificate e caratterizzate.

Abstract

Vescicole extracellulari (EVs) sono recentemente scoperti componenti sottocellulari che svolgono i ruoli importanti in molti biologico le funzioni di segnalazione durante gli stati fisiologici e patologici. L'isolamento del SVE continua ad essere una grande sfida in questo campo, a causa delle limitazioni intrinseche di ogni tecnica. L'ultracentrifugazione differenziale con metodo di centrifugazione su gradiente di densità è un approccio comunemente utilizzato ed è considerato come la procedura di gold standard per l'isolamento di EV. Tuttavia, questa procedura è che richiede tempo, lavoro ad alta intensità e provoca generalmente bassa scalabilità, che potrebbe non essere adatto per piccoli volumi di campioni come fluido di lavaggio broncoalveolare. Dimostriamo che un metodo di isolamento di centrifugazione di ultrafiltrazione è semplice ed efficiente in tempo e lavoro ancora fornisce un recupero ad alta resa e purezza. Proponiamo che questo metodo di isolamento potrebbe essere un metodo alternativo che è adatto per l'isolamento di EV, specialmente per piccoli volumi di campioni biologici.

Introduzione

Gli esosomi sono il più piccolo sottoinsieme di EVs, 50 – 200 nanometro di diametro ed hanno funzioni biologiche attraverso una gamma diversificata di segnalazione processi1,2,3,4,5. Regolano l'omeostasi cellulare e tissutale soprattutto facilitando la comunicazione intercellulare attraverso molecole di carico quali lipidi, proteine e acidi nucleici6,7,8,9 . Un passo fondamentale ....

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Protocollo

L'utilizzazione degli animali e tutte le procedure di animali sono state approvate dai comitati di uso (IACUC) al Cedars-Sinai Medical Center (CSMC) e istituzionali Animal Care.

1. murino lavaggio broncoalveolare fluido (BALF) raccolta e preparazione

  1. Collezione di BALF
    1. Eutanasia topi con un cocktail di ketamina (300 mg/kg) e xilazina (30 mg/kg) seguita da dislocazione cervicale per via intraperitoneale.
    2. Inserire un angiocatheter 22 G nella trachea. Collegare una siringa da insulina contenente 1 mL (mL) di soluzione salina tampone di fosfato di Dulbecco sterile ghiacciata (DPBS) e instillare 1 mL di DBPS in entra....

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Risultati

Abbiamo effettuato EV isolamento da mouse BALF utilizzando metodi di isolamento UFC e UC-DGC nello stesso giorno. Il metodo UFC richiesto circa 2,5-3 h, mentre la tecnica di UC-DGC richiesto 8 h tempo di elaborazione. Questo non include buffer e tempo di preparazione del reagente. Dovrebbe essere notato che alcune altre attività potesse essere eseguita durante i periodi lunghi di centrifugazione. Tuttavia, l'intera procedura è durato quasi un giorno intero per la tecnica di isolamento UC-.......

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Discussione

Negli ultimi decenni, gli scienziati hanno dipanato i significati del SVE in omeostasi cellulare. Ancora più importante, EVs svolgono un ruolo importante in molti processi di malattia modulando le celle vicine e lontane a loro carico bioattivi molecole1,21,22,26,27 , 28 , 29 ,

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Il lavoro è supportato da sovvenzioni NHLBI/NIH HL103868 (a P.C.) e HL137076 (a P.C.), la sovvenzione di associazione cuore americano (a P.C.) e Samuel Oschin completa Cancer Institute (SOCCI) Lung Cancer Research Award (a P.C.). Vorremmo esprimere il nostro grande apprezzamento per l'Istituto del cuore di Smidt al Cedars-Sinai Medical Center che ci fornisce una macchina Nanosight per EV nanoparticle tracking analysis.

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Materiale
Filtri centrifughi Amicon Ultra-15 Ultracel-100KSigma-Millipore, St. Louis, MOUFC910024
Soluzione salina tamponata con fosfato di Dulbecco (DPBS)Corning Cellgro, Manassas, VA21-031-CV
SaccarosioSigma-Millipore, St. Louis, MOEMD8550
HEPESResearch Products International, Prospect, IL75277-39-3
EDTACorning Cellgro, Manassas, VA46-034-CI
Cloruro di sodioSigma-Millipore, St. Louis, MOS3014-1KG
OptiPrepSigma-Millipore, St. Louis, MOMKCD9753Gradiente di densità medio
ketaminaVetOne, Boise, ID13985-702-10
XilazinaAkorn Animal Health, Lake Forest, IL59399-110-20
Siringa 1 mLSiringa BD, Franklin Lakes, NJ309656
Angiocatheter 20 GSiringa BD, Franklin Lakes, NJ381703
Provette per centrifuga 15 mLVWR, Radnor, PA89039-666
Provette per centrifuga 50 mLCorning Cellgro, Manassas, VA430828
Saggio delle proteine dell'acido bicinconico (BCA)Pierce, Thermo Fischer Scientific, Rockford, IL23235
Anticorpo TSG101 anti-topo di coniglioAbCam, Cambridge, MAAB125011
Anticorpo PE-CD63 anti-topo di rattoBiolegend, San Diego, CA143904
CD81
CD9
IgG anti-coniglio, anticorpi legati a HRPTecnologia di segnalazione cellulare, Danvers, MA7074S
4x LDS
10x Agente riducente (Bolt)
10x Tampone di lisi (Bolt)Tecnologia di segnalazione cellulare, Danvers, MA
Bolt 4-12% Bis-Tris Plus gel di acrilammideInvitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MANW04120
iBlot 2 mini pile di nitrocellulosaInvitrogen, Thermo Fisher Scientific, Waltham, MAIB23002
Reagente per il rilevamento di anticorpi HRP chemiluminescenti HyGLODenville Scientific, Holliston, MAE2400
Provette per ultracentrifuga 17 mLBeckman Coulter, Pasadena, CA337986
Provette per ultracentrifuga 38,5 mLBeckman Coulter, Pasadena, CA326823
Corning SFCA Filtri per Siringhe 0,2 & micro; m poreThermo Fisher Scientific, Waltham, MA09-754-13
Equipment
CentrifugeEppendorf, Amburgo,Germania-Ultracentrifuge
Beckman Coulter, Pasadena, CA-Nanosight
(NS300)Malvern, Worcestershire, UK-Permisurare la distribuzione granulometrica e Citometro
a flusso MACSQuant Analyzer 10Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach,Germania-iBlot
Apparecchio di trasferimentoThermo Fischer Scientific, Waltham, MA-Bio-Rad
ChemiDoc MP Imaging SystemBio-Rad, Hercules, CA
FlowJo v. 10
Software di analisi

Riferimenti

  1. Thery, C., Zitvogel, L., Amigorena, S. Exosomes: composition, biogenesis and function. Nature Reviews Immunology. 2, 569-579 (2002).
  2. Kosaka, N., et al. Secretory Mechanisms and Intercellular Transfer of MicroRNAs in Living Cells. Journal of B....

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Ristampe e permessi

Tag

Gradiente di densit per ultracentrifugazioneisolamento di EVanalisi di tracciamento delle particellecitometria a flussoWestern BlotCD63 CD9 CD81liquido BAL murino