Summary

猫のアストロサイト細胞株における酸化ストレスのためのスクリーニングアッセイ、G355 - 5

Published: July 13, 2011
doi:

Summary

酸化的細胞の環境を検出するスクリーニング法は、CM – H2DCFDAの酸化を測定することです。かつて非蛍光からの蛍光化合物に細胞、CM – H2DCFDA変化の中で酸化する。蛍光の変化はフローサイトメトリーで測定し、酸化的環境における細胞の数を示しています。

Abstract

神経損傷を誘発したウイルスの多くの場合、提案されたメカニズムは、酸化ストレスです。星状膠細胞は、中枢神経系(CNS)の酸化ストレスの制御に重要な役割を担っている。星状膠細胞は、活性酸素種(ROS)から神経細胞を保護するだけでなく、神経細胞のための恒常的な環境を維持するのに役立ちます。 CM – H2DCFDAは、ROSの存在のための細胞透過性の指標です。 CM – H 2 DCFDAは非蛍光化合物として細胞に入り、そして細胞のエステラーゼが酢酸基を除去した後、蛍光灯になり、そして化合物が酸化される。緑色の蛍光であることが判明しているフローサイトメトリーによって測定された細胞の数は、、酸化状態にある細胞の数を示しています。 CM – H 2 DCFDAは異なるROSの多数による酸化を受けやすくなります。このアッセイは関係なく、酸素の酸化的細胞環境のために画面に使用できるようにROSがCM – H 2 DCFDAを酸化させることができるかに関する特異性の欠如は、、、この化合物病因調査の初期段階で使用するための貴重な摂政ですラジカルやROSの組み合わせは、細胞の条件のための責任があります。それは、ROSがCM – H 2 DCFDAの酸化によって存在することが確立されると、その後の追加実験がROSやロスの組み合わせが特定の病因のプロセスに関係しているかを判定するために実施することができます。この研究の結果は、過酸化水素の添加によりCM – H 2 DCFDAの増加はこのアッセイは、G355 – 5細胞内酸化的環境を検出するための貴重なテストであることを示す、生理食塩水対照と比較して検出された蛍光を発することを示しているネコのアストロサイト細胞株。

Protocol

1。セルの猫アストロサイトの培養およびH 2 O 2による治療 37 DMEMのメディアに加え、栄養素が75 cm 2のフラスコでの培養細胞株G355 – 5℃、5%CO 2 60%コンフルエント(〜5日)まで。すべての1〜2日メディアを交換するかなど、健全な文化を維持するために必要。 メディアを取り出して、0.25%トリプシン液2 mlを加える。 45秒のためにピペッティング…

Discussion

神経損傷を誘発したウイルスの多くの場合、提案されたメカニズムは、酸化ストレス1、4、7、9、13、15、16、18-22、27、31です。基本的に、それが神経細胞に有毒であるなどの水酸化物、スーパーオキシドアニオン、一酸化窒素、および/または過酸化水素、などのウイルス暴露によるグリア細胞(アストロサイトとミクログリア)放出、活性酸素ラジカル、ことが提案されている。同様…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

我々はこれらの研究への惜しみない支援のためのReadiSorb製品に感謝。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
DMEM Cellgro 15-013-CV  
MEM Vitamins Cellgro 25-020-cl 1% (v/v)
L-glutamine Hyclone 17-605E 1% (v/v)
Non Essential Amino Acids Hyclone 25-025-cl 1% (v/v)
FBS Hyclone SH30071.03 20% (v/v)
Essential Amino Acids Cellgro 25-030-cl 0.2% (v/v)
500ml vacuum filtration system VWR 87006-076  
15 ml conical tubes Falcon 352097  
75 cm2 tissue culture flasks Falcon 353136  
6 well tissue culture plate Falcon 353224  
CM-H2DCFDA Invitrogen C6827  
Propidium Iodide (PI) Sigma P4170-10mg  
Trypsin Lonza 17-160F  
H2O2 Sigma H6520  
HyQ Antibiotic Hyclone SV30079.01 0.1% (v/v)
G355-5 cells ATCC CRL-2033 Normal feline brain

References

  1. Bukrinsky, M. I., Nottet, H. S., Schmidtmayerova, H. L., Dubrovsky, H., Flanagan, C. R., Mullins, M. E., Lipton, S. A., Gendelman, H. E. Regulation of nitric oxide synthase activity in human immunodeficiency virus type 1 (HIV-1)-infected monocytes: implications for HIV-associated neurological disease. J Exp Med. 181, 735-745 (1995).
  2. Cadet, J. L., Ali, S., Epstein, C. Involvement of oxygen-based radicals in methamphetamine-induced neurotoxicity: evidence from the use of CuZnSOD transgenic mice. Ann N Y Acad Sci. 738, 388-3891 (1994).
  3. Cathcart, R., Schwiers, E., Ames, B. N. Detection of picomole levels of hydroperoxides using a fluorescent dichlorofluorescein assay. Anal Biochem. 134, 111-116 (1983).
  4. Chao, C. C., Hu, S., Peterson, P. K. Glia: the not so innocent bystanders. J Neurovirol. 2, 234-239 (1996).
  5. Cooper, A. J., Kristal, B. S. Multiple roles of glutathione in the central nervous system. Biol Chem. 378, 793-802 (1997).
  6. Cubells, J. F., Rayport, S., Rajendran, G., Sulzer, D. Methamphetamine neurotoxicity involves vacuolation of endocytic organelles and dopamine-dependent intracellular oxidative stress. J Neurosci. 14, 2260-2271 (1994).
  7. Dawson, V. L., Dawson, T. M., Uhl, G. R., Snyder, S. H. Human immunodeficiency virus type 1 coat protein neurotoxicity mediated by nitric oxide in primary cortical cultures. Proc Natl Acad Sci U S A. 90, 3256-329 (1993).
  8. Desagher, S., Glowinski, J., Premont, J. Astrocytes protect neurons from hydrogen peroxide toxicity. J Neurosci. 16, 2553-2562 (1996).
  9. Dewhurst, S., Gelbard, H. A., Fine, S. M. Neuropathogenesis of AIDS. Mol Med Today. 2, 16-23 (1996).
  10. Dringen, R. Metabolism and functions of glutathione in brain. Prog Neurobiol. 62, 649-671 (2000).
  11. Dringen, R., Hamprecht, B. Glutathione restoration as indicator for cellular metabolism of astroglial cells. Dev Neurosci. 20, 401-407 (1998).
  12. Dringen, R., Pfeiffer, B., Hamprecht, B. Synthesis of the Antioxidant Glutathione in Neurons: Supply by Astrocytes of CysGly as Precursor for Neuronal Glutathione. J Neurosci. 19, 562-569 (1999).
  13. Everall, I. P. H. u. d. s. o. n., L, R. W. K. e. r. w. i. n. Decreased absolute levels of ascorbic acid and unaltered vasoactive intestinal polypeptide receptor binding in the frontal cortex in acquired immunodeficiency syndrome. Neurosci Lett. 224, 119-1122 (1997).
  14. Gabriel, C., Camins, A., Sureda, F. X., Aquirre, L., Escubedo, E., Pallas, M., Camarasa, J. Determination of nitric oxide generation in mammalian neurons using dichlorofluorescin diacetate and flow cytometry. J Pharmacol Toxicol Methods. 38, 93-938 (1997).
  15. Gendelman, H. E., Genis, P., Jett, M., Zhai, Q. H., Nottet, H. S. An experimental model system for HIV-1-induced brain injury. Adv Neuroimmunol. 4, 189-1893 (1994).
  16. Hayman, M., Arbuthnott, G., Harkiss, G., Brace, H., Filippi, P., Philippon, V., Thomson, D., Vigne, R., Wright, A. Neurotoxicity of peptide analogues of the transactivating protein tat from Maedi-Visna virus and human immunodeficiency virus. Neurosciences. 53, 1-6 (1993).
  17. Hirata, H., Ladenheim, B., Rothman, R. B., Epstein, C., Cadet, J. L. Methamphetamine-induced serotonin neurotoxicity is mediated by superoxide radicals. Brain Res. , 677-6345 (1995).
  18. Koka, P., He, K., Zack, J. A., Kitchen, S., Peacock, W., Fried, I., Tran, T., Yashar, S. S., Merrill, J. E. Human immunodeficiency virus 1 envelope proteins induce interleukin 1, tumor necrosis factor alpha, and nitric oxide in glial cultures derived from fetal, neonatal, and adult human brain. J Exp Med. 182, 941-951 (1995).
  19. Kong, L. Y., Wilson, B. C., McMillian, M. K., Bing, G., Hudson, P. M., Hong, J. S. The effects of the HIV-1 envelope protein gp120 on the production of nitric oxide and proinflammatory cytokines in mixed glial cell cultures. Cell Immunol. 172, 77-83 (1996).
  20. Koutsilieri, E., Gotz, M. E., Sopper, S., Sauer, U., Demuth, M., ter Meulen, V., Riederer, P. Regulation of glutathione and cell toxicity following exposure to neurotropic substances and human immunodeficiency virus-1 in vitro. J Neurovirol. 3, 342-349 (1997).
  21. Lipton, S. A. Similarity of neuronal cell injury and death in AIDS dementia and focal cerebral ischemia: potential treatment with NMDA open-channel blockers and nitric oxide-related species. Brain Pathol. 6, 507-517 (1996).
  22. Lipton, S. A., Yeh, M., Dreyer, E. B. Update on current models of HIV-related neuronal injury: platelet-activating factor, arachidonic acid and nitric oxide. Adv Neuroimmunol. 4, 181-188 (1994).
  23. Mills, E. M., Takeda, K., Yu, Z. X., Ferrans, V., Katagiri, Y., Jiang, H., Lavigne, M. C., Leto, T. L., Guroff, G. Nerve growth factor treatment prevents the increase in superoxide produced by epidermal growth factor in PC12 cells. J Biol Chem. 273, 22165-22168 (1998).
  24. Peuchen, S., Duchen, M. R., Clark, J. B. Modulation of the glutathione redox state in adult astrocytes. Biochem Soc Trans. 24, 449S-449S (1996).
  25. Possel, H., Noack, H., Augustin, W., Keilhoff, G., Wolf, G. 2,7-Dihydrodichlorofluorescein diacetate as a fluorescent marker for peroxynitrite formation. FEBS Lett. 416, 175-178 (1997).
  26. Sagara, J., Makino, N., Bannai, S. Glutathione efflux from cultured astrocytes. J Neurochem. 66, 1876-1881 (1996).
  27. Stefano, G. B., Smith, E. M., Paemen, L. R., Hughes, T. K. HIV gp120 associated neurological deficits: a potential role for nitric oxide and other signal molecules. Advances in Neuroimmunology. 3, 47-57 (1993).
  28. Sundaresan, M., Yu, Z. X., Ferrans, V. J., Irani, K., Finkel, T. Requirement for generation of H2O2 for platelet-derived growth factor signal transduction. Science. 270, 296-299 (1995).
  29. Wang, X. F., Cynader, M. S. Astrocytes provide cysteine to neurons by releasing glutathione. J Neurochem. 74, 1434-1442 (2000).
  30. Wilson, J. X. Antioxidant defense of the brain: a role for astrocytes. Can J Physiol Pharmacol. 75, 1149-1163 (1997).
  31. Zenger, E., Collisson, E. W., Barhoumi, R., Burghardt, R. C., Danave, I. R., Tiffany-Castiglioni, E. Laser cytometric analysis of FIV-induced injury in astroglia. Glia. 13, 92-100 (1995).
check_url/fr/2841?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Testa, M. P., Alvarado, O., Wournell, A., Lee, J., Guilford, F. T., Henriksen, S. H., Phillips, T. R. Screening Assay for Oxidative Stress in a Feline Astrocyte Cell Line, G355-5. J. Vis. Exp. (53), e2841, doi:10.3791/2841 (2011).

View Video