Canlı hücre analiz sistemini kullanarak nötrofil hücre dışı tuzaklarını (NET'ler) ölçmek için membran geçirgenliğine bağlı çift boya yaklaşımıyla birleştirilmiş otomatik bir yüksek verimli yöntem sunuyoruz.
Yöntem makalesi
Canlı hücre analiz sistemini kullanarak nötrofil hücre dışı tuzaklarını (NET'ler) ölçmek için membran geçirgenliğine bağlı çift boya yaklaşımıyla birleştirilmiş otomatik bir yüksek verimli yöntem sunuyoruz.
Nötrofiller, doğuştan gelen bağışıklık sisteminin çok önemli bir bölümünü oluşturan miyeloid soy hücreleridir. Son on yılda, nötrofillerin, antimikrobiyal savunmada çok önemli yapılar olan nötrofil hücre dışı tuzakların (NET'ler) oluşumu da dahil olmak üzere çoklu mekanizmalar yoluyla immün düzensizliğin başlatılmasına ve sürdürülmesine katkıda bulunarak kanser, otoimmün hastalıklar ve çeşitli akut ve kronik inflamatuar durumların patogenezinde oynadığı ek kilit roller ortaya çıkmıştır. NET oluşumunu tarafsız, tekrarlanabilir ve verimli bir şekilde ölçme tekniklerindeki sınırlamalar, nötrofillerin sağlık ve hastalıklardaki rolünü daha iyi anlama yeteneğimizi kısıtlamıştır. Hücre içi ve hücre dışı DNA'yı görüntülemek için iki farklı DNA boyası kullanan bir membran geçirgenliğine bağlı çift boya yaklaşımı ile birleştirilmiş bir canlı hücre görüntüleme platformu kullanarak NET oluşumuna uğrayan nötrofillerin miktarını belirlemek için otomatik, gerçek zamanlı, yüksek verimli bir yöntem açıklıyoruz. Bu metodoloji, nötrofil fizyolojisinin değerlendirilmesine ve NET oluşumunu hedefleyebilen moleküllerin test edilmesine yardımcı olabilir.
Nötrofil hücre dışı tuzaklar (NET'ler), çeşitli enflamatuar uyaranlara yanıt olarak nötrofillerden ekstrüde edilen ağ benzeri kromatin yapılardır. NET'ler, enfeksiyöz patojenleri yakalayan ve öldüren ve inflamatuar yanıtları tetikleyen DNA, histonlar ve çeşitli anti-mikrobiyal proteinler/peptitlerden oluşur1.
NET'ler patojenlere karşı konak savunması için faydalı olmakla birlikte, çeşitli otoimmün hastalıkların2, tromboz3, metabolik hastalıkların4 ve kanserlerin metastatik büyümesinin5 potansiyel bir itici gücü olarak dikkat çekmiştir. Bu nedenle, NET oluşumunun inhibisyonu bu hastalıklar için potansiyel bir terapötik seçenektir. Bununla birlikte, gelişim6'daki bazı umut verici NET hedefleme moleküllerine rağmen, bu mekanizmayı spesifik olarak etkileyen onaylanmış bir tedavi hala yoktur. Bu, en azından kısmen, NET oluşumu için nesnel, tarafsız, tekrarlanabilir ve yüksek verimli niceleme yöntemlerinin eksikliğine atfedilebilir.
Çift renkli canlı hücre görüntüleme platformu 7,8 kullanan yeni bir yöntem oluşturduk ve raporladık. Membran geçirgen nükleer boya ve membran geçirimsiz DNA boyası ile boyanmış nötrofillerin hızlandırılmış görüntüleri yazılım tarafından analiz edilir ve NET oluşturma öncesi ve sonrası nötrofillerin sayıları birden fazla zaman noktasında sayılır. PKCa aracılı Lamin B ve CDK4/6 aracılı Lamin A/C demontajı9'un düzenlenmesi ile NET oluşumu sırasında plazma zarının bütünlüğü kaybolduğundan, NET oluşturan nötrofiller membran geçirimsiz DNA boyası ile boyanırken, sağlıklı nötrofiller boyanmaz. Bu yöntem, NET oluşumunu ölçmek için daha önce bildirilen tekniklerin sorunlarının üstesinden gelir ve otomatik bir şekilde tarafsız, yüksek verimli, tekrarlanabilir ve doğru NET nicelemesi sağlar.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Sağlıklı insan deneklerden alınan nötrofiller, Ulusal Sağlık Enstitüleri (NIH) Kurumsal İnceleme Kurulu (IRB) onaylı protokol kapsamında bilgilendirilmiş onam verildikten sonra elde edildi. Protokol, NIH insan araştırmaları etik komitesinin yönergelerini takip eder.
1. Nötrofillerin boyanması ve test plağının hazırlanması
2. NET oluşturan nötrofilleri görselleştirmek için tarama plakası
3. NET'leri ölçmek için analiz tanımının ayarlanması

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu yöntem, her zaman noktasında alınan faz kontrastlı, kırmızı floresan (membran geçirgen boya) ve yeşil floresan (membran geçirimsiz boya) görüntüler sağlar. NET oluşturma işlemi ile birlikte, faz kontrastı ve kırmızı floresan görüntülerde morfolojik değişiklikler gözlenir ve membran bir kez ihlal edildiğinde yeşil floresan gözlemlenebilir (Şekil 1). Bu tahlilde, NET oluşturan nötrofiller ağ benzeri bir yapı oluşturmak yerine genellikle yuvarlaktır. Bunun nedeni, makinenin çözünürlüğünün in...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
NET'leri ex vivo ölçmek için mevcut yöntemlerin, nötrofilleri, NET'leri ve potansiyel terapötik hedefleri tarafsız ve yüksek verimli bir şekilde inceleme yeteneğimizi sınırlayan çeşitli dezavantajları vardır10,14. Örneğin, NET'lerin miktar tayini için altın standart olarak kabul edilen immünofloresan boyamadan sonra NET oluşturan hücrelerin doğrudan sayımı düşük verimlidir ve operatörün öznel görüşüne bağlıdır. Membran geçirimsiz DNA boyasının floresansı...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarların rekabet eden finansal çıkarları yoktur.
Ulusal Artrit ve Ulusal Sağlık Enstitüleri Kas-İskelet ve Deri Hastalıkları Enstitüsü Bilim ve Teknoloji Ofisi'ndeki Işık Görüntüleme Bölümüne teşekkür ederiz. Bu araştırma, Ulusal Artrit ve Ulusal Sağlık Enstitüleri Kas-İskelet ve Deri Hastalıkları Enstitüsü'nün (ZIA AR041199) İntramural Araştırma Programı tarafından desteklenmiştir.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| AKT inhibitörü | Calbiochem | 124028 | |
| Şeffaf 96 oyuklu plaka | Corning | 3596 | |
| Canlı hücre analiz sistemi | Sartorius | N/A | Incucyte Software (v2019B) |
| Membran geçirimsiz DNA yeşil boya | Thermo Fisher Scientific | S7020 | |
| Nükleer kırmızı boya | Enzo ENZ-52406 | Nötrofil peleti lekelendikten sonra mavimsi hale gelir. | |
| RPMI | Thermo Fisher Scientific | 11835030 | Fenol kırmızısı içeren RPMI kullanılabilir. |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Bu JoVE makalesinin metnini veya şekillerini yeniden kullanmak için izin iste
İzin iste