פרוטוקול פשוט לחילוץ Hemocytes מזחלי Wild
Summary
hemocytes חרקים למלא תפקידים חשובים רבים, הוא חיסון ושאינם מחוסנים, לאורך כל שלבי התפתחות חרקים. הידע הנוכחי שלנו של הסוגים והתפקוד hemocyte מגיע ממחקרים על מודלים גנטיים של חרקים. כאן, אנו מציגים שיטה לחילוץ, כימות והמחשת hemocytes מזחלים פרא.
Abstract
hemocytes חרקים (שווה ערך לתאי דם לבנים יונקים) משחק תפקיד חשוב בכמה תהליכים פיסיולוגיים לאורך כל מחזור החיים של חרק 1. בשלבי זחל של חרקים השייכים לצווים של פרפרים (עשים ופרפרים) וDiptera (זבובים אמיתיים), hemocytes נוצרים מבלוטת הלימפה (hematopoietic איבר מיוחד) או התאים עובריים ויכולה להתבצע דרך לשלב הבגרות. hemocytes העוברי מעורב בנדידת תאים במהלך התפתחות הרגולציה וchemotaxis במהלך דלקת. הם גם ייקחו חלק באפופטוזיס תא והם חיוניים להתפתחות עוברת 2. Hemocytes לתווך זרוע התאית של תגובת החיסון המולדת חרקים שכוללת מספר פונקציות, כגון תא, צבירה מתפשטת תא, היווצרות של גושים, phagocytosis ואנקפסולציה של פולשים זרים 3. הם גם אחראים לניהול הגנה הומורלית חרקים מסוימות במהלך זיהום, כגון יחסי הציבורoduction מיקרוביאלית של פפטידים ומולקולות אחרות מפעיל 4, 5. המורפולוגיה והתפקוד Hemocyte שנחקרו בעיקר במודלים של חרקים גנטיים או פיסיולוגיים, כוללים זבוב פרות, דרוזופילה melanogaster 6, 7, יתושי Aedes aegypti ואנופלס gambiae 8, 9 והטבק hornworm, Manduca 10 סקסטה, 11. עם זאת, מעט מידע קיים היום על הגיוון, סיווג, מורפולוגיה והתפקוד של hemocytes במינים שאינם מודל חרקים, במיוחד אלה שנאספו מ12 הפרועים.
כאן אנו מתארים פרוטוקול פשוט ויעיל לחילוץ hemocytes מזחלים פרא. אנו משתמשים instar Lithacodes fasciola הלפני האחרון (עש קליע צהוב כתפיים) (איור 1) וEuclea delphinii (קליע אלון קוצני) זחלים (פרפרים: Limacodidae) ומראים כי היקפים מספיקים של hemolymph (דם חרקים)יכול להיות מבודד ומספרי hemocyte נספרו מזחלי פרט. שיטה זו יכולה להיות מנוצלת ביעילות ללמוד סוגי hemocyte במינים אלה, כמו גם בזחלי lepidopteran נלווים אחרים שנקטפו מהשדה, או שזה יכול להיות בקלות בשילוב עם מבחנים אימונולוגיים שנועדו לחקור את תפקוד hemocyte בעקבות הידבקות בחיידקים או אורגניזמים טפילים 13.
Protocol
Representative Results
Discussion
שיטות לחילוץ hemocytes מחרקים רפואיים חשובים וחרקי מודל lepidopteran העבר דיווח 9, 14. שיטות חילוץ Hemocyte מותאמות על פי מיני חרקים, השלב ההתפתחותי של החרק ותכונות המורפולוגיות שלה. לדוגמה, בידוד hemolymph מזחלי Manduca יכול להתבצע בקלות על ידי חיתוך הקרן המעוקלת סמוך לסוף הבטן <s…
Divulgations
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
TMS נתמך על ידי מלגת הרלן הנאמנות (GWU) במהלך מחקר זה. מימון לאוסף שדה ורביית L. fasciola וא delphinii סופק על ידי מענק NSF DEB 0642438 לJTL.
Materials
| Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments |
| Micropipette puller | Sutter Instruments | P-1000 | |
| Borosilicate glass tubes | Sutter Instruments | B100-50-10 | OD: 1.0, ID: 0.50 mm |
| Grace’s Medium | Sigma | G8142 | |
| Fetal Bovine Serum | Thermo Fisher Scientific | SH3007102 | Heat inactivated |
| Dumont #5 Forceps | Fine science tools | 11252-40 | |
| Neubauer hemocytometer | Hausser Scientific | 3200 | |
| Plastic tubing | Tri-Tech | TT-3-32OD | OD: 3/32”, ID: 1/32′ |
| Glass medical syringe | Fortuna Optima | D-97877 | 50 ml volume |
| Blunt end needle | Small Parts | NE-162PL-25 | 16 Gauge x 1″ length |
References
- Hartenstein, V. Blood cells and blood cell development in the animal kingdom. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 22, 677 (2006).
- Wood, W., Jacinto, A. Drosophila melanogaster embryonic haemocytes: masters of multitasking. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 8 (7), 542 (2007).
- Strand, M. R. The insect cellular immune response. Insect Sci. 15 (1), 1 (2008).
- Fauvarque, M. O., Williams, M. J. Drosophila cellular immunity: a story of migration and adhesion. J. Cell Sci. 124 (9), 1373 (2011).
- Nehme, N. T., Quintin, J., Cho, J. H., Lee, J., Lafarge, M. C., Kocks, C., Ferrandon, D. Relative roles of the cellular and humoral responses in the Drosophila host defense against three gram-positive bacterial infections. PLoS One. 6 (3), e14743 (2011).
- Ulvila, J., Vanha-Aho, L. M., Rämet, M. Drosophila phagocytosis – still many unknowns under the surface. APMIS. 119 (10), 651 (2011).
- Moreira, C. G., Regan, J. C., Zaidman-Remy, A., Jacinto, A., Praq, S. Drosophila hemocyte migration: an in vivo assay for directional cell migration. Methods Mol. Biol. 769, 249 (2011).
- Hillyer, J. F. Mosquito immunity. Adv. Exp. Med. Biol. 708, 218 (2010).
- Castillo, J. C., Robertson, A. E., Strand, M. R. Characterization of hemocytes from the mosquitoes Anopheles gambiae and Aedes aegypti. Insect Biochem. Mol. Biol. 36 (12), 891 (2006).
- Jiang, H., Vilcinskas, A., Kanost, M. R. Immunity in lepidopteran insects. Adv. Exp. Med. Biol. 708, 181 (2010).
- Eleftherianos, I., Xu, M., Yadi, H., ffrench-Constant, R. H., Reynolds, S. E. Plasmatocyte-spreading peptide (PSP) plays a central role in insect cellular immune defenses against bacterial infection. J. Exp. Biol. 212 (12), 1840 (2009).
- Ribeiro, C., Brehélin, M. Insect haemocytes: what type of cell is that. J. Insect Physiol. 52 (5), 417 (2006).
- Beetz, S., Brinkmann, M., Trenczek, T. Differences between larval and pupal hemocytes of the tobacco hornworm, Manduca sexta, determined by monoclonal antibodies and density centrifugation. J. Insect Physiol. 50 (9), 805 (2004).
- Beetz, S., Holthusen, T. K., Koolman, J., Trenczek, T. Correlation of hemocyte counts with different developmental parameters during the last larval instar of the tobacco hornworm, Manduca sexta. Arch. Insect Biochem. Physiol. 67 (2), 63 (2008).
- Eleftherianos, I., Joyce, S., ffrench-Constant, R. H., Clarke, D. J., Reynolds, S. E. Probing the tri-trophic interaction between insects, nematodes and Photorhabdus. Parasitology. 137 (11), 1695 (2010).
- Qayum, A. A., Telang, A. A Protocol for Collecting and Staining Hemocytes from the Yellow Fever Mosquito Aedes aegypti. J. Vis. Exp. (51), e2772 (2011).
