Summary

Простой протокол для извлечения Гемоциты от диких гусениц

Published: November 15, 2012
doi:

Summary

Насекомое гемоцитов выполнять многие важные функции, как иммунные и не иммунные, на всех этапах развития насекомых. Наши нынешние знания гемоцитов типов и функции в исследованиях на насекомых генетических моделей. Здесь мы представляем метод для извлечения, количественной оценки и визуализации гемоцитов от диких гусениц.

Abstract

Насекомое гемоцитов (эквивалент млекопитающих белых клеток крови) играет важную роль в ряде физиологических процессов протяжении всего жизненного цикла насекомого 1. В личиночной стадии насекомых, принадлежащих к приказу чешуекрылых (бабочек) и двукрылых (истинные мухи), гемоцитов формируются из лимфатических желез (специализированных кроветворных органов) или эмбриональных клеток и может быть доведена до взрослой стадии. Эмбриональные гемоцитов участвуют в миграции клеток в процессе развития и хемотаксис регулирования при воспалении. Они также принимают участие в апоптоз клеток и необходимы для эмбриогенеза 2. Гемоциты посредником сотовой руку насекомых врожденного иммунного ответа, который включает в себя несколько функций, таких как сотовые распространения, агрегация клеток, образование узелков, фагоцитозу и инкапсуляции иноземных захватчиков 3. Они также несут ответственность за организацию конкретных насекомых гуморальной защиты во время инфекции, такие как PRoduction антимикробных пептидов и других эффекторных молекул 4, 5. Гемоцитов морфологии и функции в основном были изучены генетические или физиологические насекомых моделей, в том числе плодовой мухи, дрозофилы 6, 7, комары Aedes Aegypti и Anopheles gambiae 8, 9 и табачных hornworm, Manduca Sexta 10, 11. Тем не менее, мало информации, в настоящее время существует около разнообразие, классификация, морфология и функция гемоцитов в не-моделью видов насекомых, особенно те, собранных в дикой природе 12.

Здесь мы опишем простой и эффективный протокол для извлечения гемоцитов от диких гусениц. Мы используем предпоследнего возраста Lithacodes фасциола (желто-плечи пули моль) (рис. 1) и Euclea delphinii (колючий дуб пули) гусеницы (Lepidoptera: Limacodidae) и показать, что достаточных объемов гемолимфы (крови насекомых)могут быть выделены и гемоцитов номера отсчитывается от отдельных личинок. Этот метод может быть использован для эффективного изучения типов гемоцитов в этих видов, а также в других смежных гусениц чешуекрылых собрали с поля, или он может быть легко сочетается с иммунологических анализов предназначен для исследования гемоцитов функции после инфекции микроорганизмов или паразитов 13.

Protocol

1. Подготовка материала Подготовка иглы (1-2 мкм и чаевые 3-4 конус мм) с использованием боросиликатного стеклянные капилляры и съемник микропипетки. Инструмент настройки: рампа: 561; скорость: 20; тепла: 560; Задержка: 1; тяга: 100; Давление: 500. Подготовить коллекцию решения: 60% Средний Г…

Representative Results

В протоколе описаны здесь позволяет собирать минимальный объем 10-20 мкл гемолимфы насекомых из отдельных гусениц. Гемоциты собранных с помощью этого метода являются бесплатными клеточных слипания, меланизации дефектов тканей мусора и других загрязнений. Поэтому гемоцитов можно легко…

Discussion

Методы для извлечения гемоцитов из важных медицинских насекомых и чешуекрылых насекомых модель уже сообщалось ранее 9, 14. Гемоцитов методов добычи адаптированы в соответствии с видов насекомых, стадии развития насекомого и его морфологические особенности. Например, гемолимфы и?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

TMS был поддержан Харлан целевых стипендий (УДВ) в ходе этого исследования. Финансирование коллекции полей и разведении L. фасциола и E. delphinii был предоставлен грант NSF DEB 0642438 на JTL.

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

  1. Hartenstein, V. Blood cells and blood cell development in the animal kingdom. Annu. Rev. Cell Dev. Biol. 22, 677 (2006).
  2. Wood, W., Jacinto, A. Drosophila melanogaster embryonic haemocytes: masters of multitasking. Nat. Rev. Mol. Cell Biol. 8 (7), 542 (2007).
  3. Strand, M. R. The insect cellular immune response. Insect Sci. 15 (1), 1 (2008).
  4. Fauvarque, M. O., Williams, M. J. Drosophila cellular immunity: a story of migration and adhesion. J. Cell Sci. 124 (9), 1373 (2011).
  5. 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).
  6. Ulvila, J., Vanha-Aho, L. M., Rämet, M. Drosophila phagocytosis – still many unknowns under the surface. APMIS. 119 (10), 651 (2011).
  7. 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).
  8. Hillyer, J. F. Mosquito immunity. Adv. Exp. Med. Biol. 708, 218 (2010).
  9. 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).
  10. Jiang, H., Vilcinskas, A., Kanost, M. R. Immunity in lepidopteran insects. Adv. Exp. Med. Biol. 708, 181 (2010).
  11. 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).
  12. Ribeiro, C., Brehélin, M. Insect haemocytes: what type of cell is that. J. Insect Physiol. 52 (5), 417 (2006).
  13. 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).
  14. 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).
  15. 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).
  16. 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).

Play Video

Citer Cet Article
Stoepler, T. M., Castillo, J. C., Lill, J. T., Eleftherianos, I. A Simple Protocol for Extracting Hemocytes from Wild Caterpillars. J. Vis. Exp. (69), e4173, doi:10.3791/4173 (2012).

View Video