Summary

Ernte Murine Alveolarmakrophagen und Auswerten zelluläre Aktivierung von Polyanhydrid Nanopartikel Induced

Published: June 08, 2012
doi:

Summary

Hier beschreiben wir Protokolle zum Ernten von murinen Alveolarmakrophagen, die ihren Sitz angeborenen Immunsystems Zellen in der Lunge und Prüfung ihrer Aktivierung in Reaktion auf Co-Kultur mit Polyanhydrid Nanopartikel.

Abstract

Biologisch abbaubare Nanopartikel als vielseitige Plattform für die Konzeption und Umsetzung von neuen intranasale Impfstoffe gegen respiratorische Infektionskrankheiten aufgetaucht. Insbesondere Nanopartikel Polyanhydrid aus der aliphatischen Sebacinsäure (SA), das aromatische 1,6-Bis (p-carboxyphenoxy) hexan (BER), oder die amphiphilen 1,8-Bis (p-carboxyphenoxy) -3,6-dioxaoctan (CPTEG) haben einzigartige Masse und Oberflächenerosion Kinetik 1,2 und kann genutzt werden, um langsam freisetzen funktionelle Biomoleküle (zB Protein-Antigene, Immunglobuline, usw.) sind in vivo 3,4,5 werden. Diese Nanopartikel besitzen auch intrinsische Adjuvans-Aktivität, so dass sie eine ausgezeichnete Wahl für einen Impfstoff-Delivery-Plattform 6,7,8.

Um die Mechanismen für die Aktivierung der angeborenen Immunität nach intranasaler Schleimhaut Impfung aufzuklären, muss man beurteilen, die molekularen und zellulären Reaktionen des Antigens pübelnehmend Zellen (APC) verantwortlich für die Initiierung Immunantworten. Dendritische Zellen sind die wichtigsten APCs in leitenden Atemwege vor, während Alveolarmakrophagen (AMɸ) im Lungenparenchym 9,10,11 überwiegen. AMɸ sind hoch effizient bei der Räumung in die Lunge von mikrobiellen Krankheitserregern und Zelltrümmer 12,13. Darüber hinaus spielt dieser Zelltyp eine wertvolle Rolle bei der Beförderung von mikrobiellen Antigenen zu den Lymphknoten, die ein wichtiger erster Schritt bei der Initiation einer adaptiven Immunantwort 9 ist. AMɸ auch zum Ausdruck bringen erhöhte Werte von angeborenen Mustererkennung und Scavenger-Rezeptoren, sezernieren pro-inflammatorischen Mediatoren und prime naiven T-Zellen 12,14. Ein relativ reine Population von AMɸ (z. B. größer als 80%) kann ebenfalls in Lungenspülung für Studie im Labor erhalten werden. Wohnhaft AMɸ von immunkompetenten Tieren geerntet werden einen repräsentativen Phänotyp der Makrophagen, wird encounter die Partikel-basierten Impfstoff in vivo. Hier beschreiben wir die Protokolle verwendet werden, um Ernte und Kultur AMɸ von Mäusen zu untersuchen und die Aktivierung der Makrophagen-Phänotyp nach Behandlung mit Polyanhydrid Nanopartikel in vitro.

Protocol

1. Ernte Alveolarmakrophagen (AMɸ) aus der Maus über Lungenlavage Tragen Sie geeignete persönliche Schutzausrüstung (PSA), wie einen Laborkittel, Einweg-Handschuhe und entsprechende Schutzkleidung. Bereiten Sie komplette AMɸ (cAMɸ) Medium vor Beginn der Ernte. In 2,5 ml Penicillin / Streptomycin (Penicillin / Streptomycin)-Lösung, 250 ul β-Mercaptoethanol (2-Mercaptoethanol), und 25 ml Hitze-inaktiviertem fetalen Rinderserum (FBS) bis 222,25 ml Dulbelcco-modifiziertem Eagle Medium (DMEM). Fi…

Discussion

Polyanhydrid Nanopartikel-Impfstoff-Plattformen haben die Wirksamkeit gezeigt, wenn intranasal in einzelnen Dosierungen 5 verwaltet. Messung der Aktivierung der ansässigen phagozytischen Zellpopulationen in der Lunge durch diesen Impfstoff induziert Delivery-Plattform ermöglicht eine Bewertung der potenziellen Fähigkeit, letztlich in der adaptiven Immunantwort.

Insbesondere Ernte Alveolarmakrophagen aus Lungenlavage und behandelt sie mit verschiedenen Formulierungen der Nanopar…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Die Autoren möchten sich an die US Army Medical Research und Materiel Command (Grant Numbers W81XWH-09-1 bis 0386 und W81XWH-10-1-0806) für die finanzielle Unterstützung und danken Dr. Shawn Rigby von der Iowa State University Durchflusszytometrie Facility for seine kompetente technische Unterstützung.

Materials

Name of the reagent Company Catalog number Comments
      cAM Media
DMEM Cellgro 15-013-CV  
50 mM 2-mercaptoethanol Sigma M3148-25ML  
Penicillin/Streptomycin 10,000 μg/ mL Solution Cellgro 30-002-CI  
Fetal Bovine Serum Atlanta Biologicals S11150  
      FACS Buffer
Sodium chloride Fisher Scientific S671-500  
Sodium phosphate Fisher Scientific MK7868500  
Potassium chloride Fisher Scientific P217500  
Potassium phosphate Fisher Scientific P288-200  
BSA (Bovine Serum Albumin) Sigma A7888  
Sodium Azide Sigma S2002  
      Antibodies
Rat IgG Sigma I4341  
Anti-Ms CD16/32 eBioscience 16-0161  
Anti-Ms MHC II haplotype I-A/I-E, clone M5/114.15.2, conjugated to fluorescein isothiocyanate (FITC) eBioscience 11-5321  
Anti-mouse CD86, clone GL-1, conjugated to allophycocyanin (APC)-Cy7 Biolegend 105030  
Anti-mouse CD40, clone 1C10, conjugated to APC eBioscience 17-0401  
Anti-mouse CD209, clone 5H10, conjugated to Biotin eBioscience 13-2091  
Anti-mouse CD11b, clone M1/70, conjugated to Alexa Fluor 700 eBioscience 56-0112  
Anti-mouse F4/80, clone BM8, conjugated to phycoerythrin (PE)-Cy7 eBioscience 25-4801  
PE-Texas red conjugated Streptavidin BD Biosciences 551487  
      Other Supplies and Reagents
Ethanol Fisher Scientific A405-20 Used as 70% (v/v)
Compressed CO2 Linweld 16000060  
1 mL Syringe BD Biosciences 309659  
Sovereign 3 ½” Fr Tom Catcatheter Kendall 703021  
Biosafety Cabinet NUAIRE Series 22  
Dissection Scissors Fisher 138082  
Forceps Roboz RS-8254  
PBS, 1X without calcium and magnesium Cellgro 21-040-CM  
15 mL Centrifuge Tubes with Screw Cap VWR International 21008-216  
Six-well Tissue Culture Treated Plates Costar 3516  
Plastic Tube Racks Nalgene 5970  
Cell Scraper 24 cm TPP 99002  
5 mL Polystyrene Round-Bottom Tube Falcon 352008  
Pipet-aid XL Drummond 4-000-105  
10, 5, and 2 mL Pipettes Fisher 13-675  
200 and 10 μL micropipettors Gilson Pipetman F123601  
200 and 10 μL pipette tips Fisher 02-707  
BD Stabilizing Fixative BD Biosciences 338036  
Isoton II Diluent Beckman-Coulter 8546719  
Zap-oglobin II Lytic Reagent Beckman-Coulter 7546138  
Coulter Counter Polystyrene Vials Beckman-Coulter 14310-684  
Test Tubes BD Biosciences 352008  
      Equipment
Refrigerated Centrifuge Labnet 50075040  
Humidified Incubator CO2 Nuaire Model Autoflow 8500  
FACSCanto Flow Cytometer BD Biosciences 338960  
Coulter Particle Counter Z1 Beckman-Coulter WS-Z1DUALPC  
Sonicator Liquid Processing Equipment with Microtip Misonix Model No. S-4000  

References

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Citer Cet Article
Chavez-Santoscoy, A. V., Huntimer, L. M., Ramer-Tait, A. E., Wannemuehler, M., Narasimhan, B. Harvesting Murine Alveolar Macrophages and Evaluating Cellular Activation Induced by Polyanhydride Nanoparticles. J. Vis. Exp. (64), e3883, doi:10.3791/3883 (2012).

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