Общая цель этого протокола состоит в том, чтобы проинструктировать, поддерживать и отделять морина астроцитов и микроглии клеток из центральной нервной системы, а затем инфекции с паразитами простейшие.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
* These authors contributed equally
Общая цель этого протокола состоит в том, чтобы проинструктировать, поддерживать и отделять морина астроцитов и микроглии клеток из центральной нервной системы, а затем инфекции с паразитами простейшие.
Астроциты и микроглии являются наиболее распространенными глиальными клетками. Они отвечают за физиологическую поддержку и гомеостазное обслуживание в центральной нервной системе (ЦНС). Растущие данные об их участии в борьбе с инфекционными заболеваниями оправдывают возникающую заинтересованность в совершенствовании методологий изоляции первичных астроцитов и микроглии для оценки их реакции на инфекции, влияющие на ЦНС. Учитывая влияние Трипаносома cruzi (T. cruzi) и Toxoplasma gondii (T. gondii) инфекции в ЦНС, здесь мы предоставляем метод для извлечения, поддержания, диссоциации и заражения морин астроцитов и микроглии клеток с паразитами простейши. Извлеченные клетки из новорожденных кортиков поддерживаются в пробирке в течение 14 дней с периодической дифференциальной заменой носителей. Астроциты и микроглии получаются из одного и того же протокола извлечения с помощью механической диссоциации. После фенотипирования цитометрией течения клетки заражаются паразитами простейшие паразиты. Скорость инфекции определяется флуоресценционной микроскопией в разных временных точках, что позволяет оценить дифференциальную способность глиальных клеток контролировать вторжение и репликацию простейшей. Эти методы представляют собой простые, дешевые и эффективные методы для изучения реакции астроцитов и микроглии на инфекции, открывая поле для дальнейшего нейроиммунологического анализа.
ЦНС в основном состоит из нейронов и глиальных клеток1,,2,,3. Микроглия и астроциты являются наиболее распространенными клетками глии в ЦНС. Микроглия, резидент макрофаг, является иммунокомпетентным и фагоцитарной глии ячейки в ЦНС3,4, в то время как астроциты несут ответственность за поддержание гомеостаза и оказывают поддерживающие функции5.
Несмотря на глиальные клетки, классически известный, чтобы нести ответственность за поддержку и защиту нейронов6,7, новые функции этих клеток были описаны в недавней литературе, в том числе их ответы на инфекции8,9,10,11. Таким образом, есть толчок для разработки методов, чтобы изолировать эти глиальные клетки, чтобы понять их функции индивидуально.
Существуют некоторые альтернативные модели для изучения глиальных клеток, а не первичных культур, таких как увековеченные линии клеток и модели in vivo. Тем не менее, увековеченные клетки чаще подвергаются генетическим дрейфующим и морфологическим изменениям, в то время как исследования in vivo навязывают ограниченные условия манипуляции. И наоборот, первичные культуры просты в обращении, лучше напоминают в клетках vivo, а также позволяют нам контролировать экспериментальные факторы12,13. Здесь мы описываем руководящие принципы о том, как извлечь, поддерживать и разъединять морина астроцитов и микроглии первичных клеток в том же протоколе. Кроме того, мы также приведив примеры того, как работать с простейшой инфекцией в этих культурах.
Клетки ЦНС, извлеченные из неонатальных мышей (до 3 дней), культивировались в течение 14 дней на дифференциальных носителях, что позволяет преференциать росту астроцитов и клеток микроглии. Так как микроглия отдыхала над прикрепленными астроцитами, популяции клеток были механически разобщены в орбитальном инкубаторе. Затем мы собрали все супернатанты, содержащие микроглии и добавили трипсин, чтобы отделить астроциты. Изолированные глиальные клетки были фенотипически оценены цитометрией потока и покрывались в соответствии с желаемым экспериментом.
Мы также представили примеры того, как заразить эти изолированные микроглии и астроциты с простейшие паразиты. T. gondii является высоко нейротропных простейшие ответственность за токсоплазмоз14, в то время как T. cruzя несет ответственность за болезнь Шагаса, который может приводить к развитию неврологических расстройств в ЦНС15,16. Кроме того, было сообщено, что инфекция T. gondii17,18 или T. cruzi19,20,21были предполагаемой причиной смерти у пациентов с ослабленным иммунитетом.21 Поэтому большое значение имеет выяснение иммунологической роли глиальных клеток ЦНС в борьбе с простейшие инфекции.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Все экспериментальные процедуры с участием мышей были проведены в соответствии с Бразильским национальным законом (11.794/2008) и одобрены институциональными комитетами по уходу за животными и использованию (IACUC) Федерального университета Сан-Паулу (UNIFESP).
1. Извлечения, технического обслуживания и диссоциации глиальных клеток
ПРИМЕЧАНИЕ: Количество мышей, используемых для извлечения глиальных клеток, зависит от количества клеток, необходимых для проведения желаемых экспериментов. В этом протоколе, в общей сложности 2,7 х 107 астроцитов и 4 х 106 микроглии были получены из шести неонатальных C57BL/6 мышей. Все процедуры проводились в стерильном состоянии в шкафу биобезопасности класса II.
2. Инфекция и оценка показателей инфицирования
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
На14-й день культура глиальных клеток(рисунок 1А)подверглась механической диссоциации. Изолированные популяции клеток были проанализированы цитометрией потока в соответствии с маркерами CD11b, CD45 и GFAP. Мы могли бы наблюдать чистоту 89,5% для астроцитов населения и 96,6% для населения микроглии(рисунок 1B). После изоляции клетки были покрыты 96-хорошо плоской пластиной и после 24 ч они были готовы к заражению T...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
В последние два десятилетия растет значение изучения функций изолированных глиальных клеток в различных биологических контекстах. Понимание ЦНС за нейроны по-прежнему растущее поле в клеточной биологии, особенно при инфекциях или воспалительных заболеваний8,9,24. Глиальные клетки имеют решающее значение не только для нейронов физической поддержки (как это было ранее известно), но и во многих других физиологических ситуациях, так...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Мы хотели бы поблагодарить профессора д-ра Ренато А. Мортару из Федерального университета Сан-Паулу (UNIFESP) за mAb 2C2 anti-Ssp-4. Эта работа была поддержана грантами от Фонда ампаро и Пескиса-ду-Эстадо-де-Сан-Паулу (FAPESP, грант 2017/25942-0 К.Р.Б.), Conselho Nacional de Desenvolvimento Cient'fico e Tecnol'gico (CNPq, грант 402100/2016-6 К.Р.Б.), Национальный институт сиенсии-де-Текнология де Вацинас (INCTV/CNPq) и Coordena'o de Aperfei'oamento de Pessoal de N'vel Superior (CAPES, Финансовый кодекс 001). M.P.A. получает стипендию от CNPq, A.L.O.P. получает стипендию от CAPES, а I.S.F и L.M.F.B. получает стипендию от FAPESP.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 70% этанол | Dinâ слюда Quí слюда Contemporâ nea | Cat: 2231 | Стерилизовать |
| 75 см2 Flask | Corning | Cat: 430720U | Пластиковый материал |
| 96 луночный планшет для клеточной культуры | Greiner Cellstar | Cat: 655090 | Клеточная культура |
| Хлорид аммония (NH4Cl) | Dinâ слюда Quí слюда Contemporâ nea | Cat: C10337.01.AH | Удалить аутофлуоресцентное |
| антитело Anti-GFAP | Abcam | Cat.: ab49874 | Иммунофлуоресцентный антидоби |
| Бутылочный фильтр 0.22 μ мм CA | Corning | Cat: 430513 | Питательная среда фильтр |
| Бычья сыворотка Альбумин (BSA) | Sigma Aldrich | Cat: A7906 | FACS Буферный препарат |
| CD11b (FITC) | BD Pharmigen | Кат.: 553310 | Проточная цитометрия антитело |
| CD45 (PE) | Invitrogen | Кат.: 12-0451-83 | Проточная цитометрия антитела |
| Центрифуга | Eppendorf | Cat: 5810R | Центрифуга для центрифугирования |
| Eppendorf | 5415R | Центрифуга | |
| класса II Шкаф биобезопасности | Pachane | Cat: 200 | Шкаф биобезопасности для стерильных процедур |
| CO2 Инкубатор | ThermoScientific | Model: 3110 | Обслуживание первичных клеток |
| Конические пробирки 15 мл | Corning | Cat: 430766 | Пластик материал |
| Конические трубки 50 мл | Corning | Cat: 352070 | Пластиковый материал |
| Countess автоматизированный счетчик клеток | Invitrogen | Cat: C10281 | Счетчик клеток |
| DAPI | Invitrogen | Кат.: D1306 | Иммунофлуоресцентный антидоби |
| Цифровой микроскоп Фотоаппарат | Nikon | Cat: DS-RI1 | Получение изображений на микроскопе |
| Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM) | Gibco | Cat: 12800-058 | Среда для культивирования |
| клеток Этилендиаминтетрауксусная кислота (ЭДТА) | Sigma Aldrich | Cat: E9884 | FACS Буферный препарат |
| F12 Смесь питательных веществ | Gibco | Cat: 21700-026 | Среда для культивирования клеток |
| FACS Canto II | BD Biosciences | Недоступный | проточный цитометр |
| Фетальная сыворотка крупного рогатого скота (FBS) | LGC Biotechnology | Кат: 10-bio500-1 | Добавка к клеточной культуре Flow |
| Jo (программное обеспечение) | Flow Jo | Версия: Flow Jo_9.9.4 | Анализ данных |
| Флуоресцентный интенсивный | свет Nikon | Кат: C-HGFI | Источник флуоресценции |
| GFAP (APC) | Invitrogen | Кат.: 50-9892-82 | Проточная цитометрия антитела |
| козы - антимышиный IgG (FITC) | Kirkeegood& Perry Lab (KPL) | Кат.: 172-1806 | Иммунофлуоресцентный антидоби |
| HBSS - Сбалансированный солевой раствор Хэнка | Gibco | Кат.: 14175079 | Среда для клеточной культуры |
| HEPES | Sigma Aldrich | Кат.: H4034 | Добавка к среде для клеточной культуры |
| IC Фиксационный буфер | Invitrogen | Кат.: 00-8222-49 | Фиксация клеток для проточной цитометрии |
| Инвертированный микроскоп | Nikon | Модель: Микроскоп ECLIPSE TS100 | |
| Isoflurane | Cristá lia | Cat: 21.2665 | Ингаляционный анестетик |
| Methanol | Synth | Cat: 01A1085.01.BJ | Фиксация для иммунофлуоресценции |
| Микрошпатель | ABC нержавеющая | Недоступный | хирургический материал |
| Микротрубка 1,5 мл | Axygen | Cat: MCT-150-C | Пластиковый материал |
| Моноклональное антитело (mAb) 2C2 anti-Ssp-4 | Некоммерческий Некоммерческий | Иммунофлуоресцентный антидоби | |
| Многоканальная пипетка (p200) | Corning | Cat: 751630124 | Реагенты для пипеток |
| NIS Elements Программное обеспечение | Nikon | версии 4.0 | Получение и анализ изображений |
| обезжиренного молока | Nestlé | Кат.: 9442405 | Блокирующий раствор для иммунофлуоресценции |
| Орбитальный шейкер | Инкубатор Термонаучная | модель: 481 Кат: 11 | Диссоциация микроглии из астроцитов |
| Параформальдегид (ПФА) | Сигма Олдрич | Кат: P6148 | Фиксация для иммунофлуоресценции |
| PBS | Некоммерческий | некоммерческий | нейтральный буфер |
| Пенициллин G | Сигма Олдрич | Кат.: P-7794 | Добавка к клеточной культуре |
| Буфер для пермеабилизации (10x) | Invitrogen | Кат: 00-8333-56 | Пермеабилизация клеток для проточной цитометрии |
| чашка Петри 60 мм x 15 мм (одноразовая, стерильная) | Prolab | Cat: 0303-8 | Пластиковый материал |
| pH-метр | Kasvi | K39-1014B | Калибровка pH-раствора |
| RPMI 1640 Medium | Gibco | Кат.: 31800-014 | Среда для клеточных культур |
| Ножницы | ABC нержавеющая | Кат: LO9-W4 | Хирургический материал |
| Серологическая пипетка 10 мл | Corning | Кат: 4101 | Пластиковый материал |
| Серологическая пипетка 5 мл | Corning | Кат: 4051 | Пластиковый материал |
| Одноканальная пипетка (p1000) | Гилсон Пипетман | Кат: F123602 | Реактивы для пипеток |
| Одиночные Канальная пипетка (p200) | Гилсон Пипетман | Кот: F123601 | Реактивы для пипеток |
| Бикарбонат натрия | Сигма Олдрич | Кат: S6297 | Добавка к клеточной культуре |
| Соль стрептомицина сульфата | Сигма Олдрич | Кошка: S9137 | Добавка к клеточной культуре Тритон |
| X-100 | Сигма Олдрич | Кат: T9284 | Пермеабилизация для иммунофлюоресценции |
| Трипсин | Gibco | Кат.: 27250-018 | Пищеварительный фермент |
| Пинцет | ABC нержавеющая Кошка | : L28-P4-172 | Хирургический материал |
| Водяная баня | Novatecnica | Модель: 09020095 | Пищеварительная ткань при 37 & град; С с трипсином |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.