Summary

Isolamento, caracterização e exploração funcional da célula de rede gengival Imune

Published: February 16, 2016
doi:

Summary

Nós estabelecemos uma técnica para o isolamento, caracterização fenotípica e análise funcional de células imunes de gengiva murino.

Abstract

Immune cell networks in tissues play a vital role in mediating local immunity and maintaining tissue homeostasis, yet little is known of the resident immune cell populations in the oral mucosa and gingiva. We have established a technique for the isolation and study of immune cells from murine gingival tissues, an area of constant microbial exposure and a vulnerable site to a common inflammatory disease, periodontitis. Our protocol allows for a detailed phenotypic characterization of the immune cell populations resident in the gingiva, even at steady state. Our procedure also yields sufficient cells with high viability for use in functional studies, such as the assessment of cytokine secretion ex vivo. This combination of phenotypic and functional characterization of the gingival immune cell network should aid towards investigating the mechanisms involved in oral immunity and periodontal homeostasis, but will also advance our understanding of the mechanisms involved in local immunopathology.

Introduction

Tecidos gengivais rodeiam a dentição humana e de murídeo e são constantemente expostos ao biofilme complexo do dente 1. A rede celular imune policiais a barreira gengival é vital para manter a integridade do tecido, garantindo a homeostase com os micróbios comensais locais e, ao mesmo tempo, proporcionando uma imunidade eficaz contra o desafio patogénico 2. Para alcançar a homeostase, o sistema imunológico é cuidadosamente adaptado ao ambiente gengival criação de uma rede de células imunes altamente especializados, mas poucos detalhes são conhecidos das populações de células imunes gengivais e seu papel na manutenção da imunidade tecido 2.

Quando a homeostase imune é interrompido na gengiva, quer através do aumento da susceptibilidade do hospedeiro e / ou presença de comunidades microbianas dysbiotic, uma condição inflamatória, periodontite surge 3 4. A periodontite é uma doença inflamatória comum, levando à perda do dente sestruturas upporting. Nas suas formas mais graves que é observada em cerca de 10% da população em geral 5. Dissecando os principais fatores envolvidos na susceptibilidade a periodontite e progressão tem sido difícil 6. No entanto, os modelos animais têm sido extremamente útil na compreensão dos mecanismos de iniciação e progressão da periodontite 7. Os modelos podem ser utilizados para definir as populações de células principais e mediadores moleculares que são vitais para a manutenção da homeostase imune e desenvolvimento unidade de periodontite. Essa visão vai transformar a nossa compreensão do controle específico da gengiva da homeostase imunológica e promover nossa compreensão atual da patogênese da doença.

Protocol

Todos os procedimentos experimentais descritos neste protocolo seguido orientações necessários e foram aprovados pelo Institutional Animal Care e do Comitê Use, NIDCR / NIH. 1. preparar com antecedência Prepare meio completo: RPMI suplementado com 2 mM de L-glutamina, 100 unidades / ml de penicilina, 100 ug / ml de estreptomicina e 10% de FBS. Prepare a mídia de DNase: 50 ml de meio RPMI suplementado com 7,5 ug DNase (Faça fresco, manter em gelo em todos os momentos). Prepar…

Representative Results

Para ilustrar a aplicação do protocolo, mostramos resultados representativos que examinam a rede de células imunes na gengiva de ratos com e sem periodontite (WT vs. LFA – / -, a Figura 2a – C). Representante FACS gráficos mostram células CD45 + hematopoiéticas ao vivo na gengiva (Figura 2A, 2C). Isolamento e tratamento de células do sistema imunológico com este protocolo pr…

Discussion

A técnica actual produz com sucesso um grande número de células do sistema imunológico (a partir de um único rato) apropriado, não só para a caracterização fenotípica, mas também para estudos funcionais ex vivo. Outro grupo havia publicado anteriormente um protocolo para isolar e caracterizar células imunes gengivais murino e introduziu o valor do uso de multicolor citometria de fluxo no estudo da periodontite em modelos animais 9. Na sequência de resolução de problemas consideráveis …

Offenlegungen

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Authors were funded in part by the intramural program of NIDCR (N.M.M) and supported by a Wellcome Trust Stepping Stones Fellowship (097820/Z/11/B to J.E.K) and by a Manchester Collaborative Centre for Inflammation Research grant (to J.E.K). The authors thank Teresa Wild for critically reviewing the manuscript.

Materials

Fine Scissors Fine science tools 14058-11
Scalpel Handle #3 Fine science tools 10003-12
Scalpel Blades #10 Fine science tools 10010-00 Sterile
Splinter Forceps Integra Miltex 6-304
Needles with regular bevel  BD Medical 305109 27G, 12.7 mm length
Monoject syringes Covidien 8881513934 Luer-lock tip, 3mL
PBS, pH 7.4 Life Technologies 10010-049 Without Calcium and Magnesium
RPMI 1640 Lonza 12-167F Without L-glutamine
DNase I from bovine pancreas Sigma-Aldrich DN25-1G
Collagenase type IV Gibco (by Life technologies) 17104-019
Fetal Bovine Serum Gemini Bio-products 100-106
Gentamicin 50 mg/ml Quality biological 120-098-661EA
Pen Strep Gibco (by Life technologies) 15140-122
L-Glutamine Gibco (by Life technologies) 25030-081
0.5M EDTA pH 8.0 Quality biological 351-027-721EA
50 mL tubes Corning 352070 Polypropylene, sterile
70 μM Cell Strainers Corning 352350
Petri dishes Corning 351029 Sterile
5 mL FACS tubes Corning 352052 Sterile
BD GolgiPlug BD Biosciences 555029 Contains brefeldin A solution
Phorbol 12-Myristate 13-Acetate (PMA) Sigma-Aldrich P8139
Ionomycin Calcium Salt Sigma-Aldrich 13909
Saponin from quillaja bark Sigma-Aldrich S4521
LIVE/DEAD Fixable Aqua Dead Cell Stain Kit Life Technologies L34957
Anti-Mouse CD45 Alexa Fluor 700 eBioscience 56-0451-82
Anti-Mouse CD4 eFluor 450 eBioscience 48-0042-82
Anti-Mouse TCR beta APC eFluor 780 eBioscience 47-5961-82
Anti-Mouse gamma delta TCR FITC eBioscience 11-5711-82
Anti-Mouse IL-17A APC eBioscience 12-7311-82
Anti-Mouse IFN-γ PE eBioscience 11-5931-82
Anti-Mouse NK1.1 PE-Cy7 eBioscience 25-5941-82
Anti-Mouse CD90.2 APC eFluor 780 eBioscience 47-0902-82
Anti-Mouse CD3e FITC eBioscience 11-0031-82
Anti-Mouse CD19 FITC eBioscience 11-0193-82
Anti-Mouse CD11b FITC eBioscience 11-0112-82
Anti-Mouse CD11c FITC eBioscience 11-0114-82
Anti-Mouse TCR beta FITC eBioscience 11-5961-82
Anti-Mouse Ly-6G FITC eBioscience 11-5931-82
Anti-Mouse Ly-6C FITC BD Pharmingen 553104

Referenzen

  1. Aas, J. A., Paster, B. J., Stokes, L. N., Olsen, I., & Dewhirst, F. E. Defining The Normal Bacterial Flora Of The Oral Cavity. J Clin Microbiol. 43, 5721-5732 (2005).
  2. Belkaid, Y., & Naik, S. Compartmentalized And Systemic Control Of Tissue Immunity By Commensals. Nat Immunol. 14, 646-653 (2013).
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Diesen Artikel zitieren
Dutzan, N., Abusleme, L., Konkel, J. E., Moutsopoulos, N. M. Isolation, Characterization and Functional Examination of the Gingival Immune Cell Network. J. Vis. Exp. (108), e53736, doi:10.3791/53736 (2016).

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