Summary

Isolation, behandling og analyse af murine Gingival Cells

Published: July 02, 2013
doi:

Summary

Denne undersøgelse beskriver en effektiv teknik til at isolere og behandle gingivale væv fra muse mundhulen for at producere en enkelt cellekultur. De resulterende celler kan yderligere anvendes til flowcytometrianalyse og molekylære studier.

Abstract

Vi har udviklet en teknik til præcist isolere og behandle murin tandkødsvæv til flowcytometri og molekylære studier. Tandkødet er en unik og vigtig væv at studere immunmekanismer fordi det er involveret i vært immunrespons mod oral biofilm, kan forårsage periodontale sygdomme. Endvidere muliggør den tætte nærhed af gingiva til alveoleknoglen væv også studere knogleremodelleringen under betændelsestilstande. Vores metode giver store mængder af immunceller, der tillader analyse af selv sjældne cellepopulationer, såsom Langerhanske celler og T regulatoriske celler, som vi tidligere vist 1.. Anvender mus at studere lokale immunresponser involveret i alveoleknogletab under parodontose er fordelagtig på grund af tilgængeligheden af ​​forskellige immunologiske og eksperimentelle værktøjer. Alligevel, på grund af deres lille størrelse og relativt ubekvemme adgang til det murine gingiva mange undersøgelser undgås undersøgelse af This kritisk væv. Metoden i dette arbejde kan gøre det lettere gingival analyse som forhåbentlig vil øge vores underdrive den mundtlige immunsystemet og dets rolle under parodontose.

Introduction

Gingiva er det bløde væv omkring den cervikale del af tænderne og dækker den alveolære proces (figur 1). Tandkødet er en type af tyggemæssig slimhinde, som kan adskilles yderligere i slimhindeepitelet og bindevæv (også kendt som submucosa eller lamina propria). Den anatomiske struktur gingiva og tilstødende tænder tillader bakterier at opholde sig og udvikle plak (biofilm), som konstant udfordrer det lokale immunforsvar. Som et resultat, udvikler inflammatorisk respons i tandkødet, som under visse omstændigheder bliver ødelæggende – en tilstand kaldet parodontale sygdomme 2. Grundlæggende kan plak-inducerede periodontale patologier opdeles i tandkødsbetændelse og parodontose. Gingivitis er en reversibel tilstand af lokal inflammatorisk respons, der er begrænset til gingiva. Parodontitis, på den anden side, er en irreversibel destruktiv proces, hvor fastgørelsen apparat (alveoleknoglen, periodontalledbånd, cementum og gingiva), destrueres 3..

Gingiva blev foreslået at tjene både som effektor og induktive sites under parodontose 4.. Humane undersøgelser har antydet, at som svar på plak, immuneffektorceller og molekyler dynamisk infiltreret eller afgang gingiva 5-7. Denne aktivitet blev vist at spille en vigtig rolle i parodontal destruktion 8,9. Betragtninger data genereret af disse undersøgelser, værdifulde oplysninger om denne patologiske proces, der arbejder med humant væv besidder store etiske, tekniske og eksperimenterende begrænsninger. Udviklingen af eksperimentelle modeller tilladt årsag-virknings-eksperimenter via ansætte transgene mus og in vivo interventioner 10. Som følge heraf steg vores viden om de mekanismer, der er involveret i paradentose betydeligt i de seneste to årtier. Selv så, på grund af kompleksiteten af ​​parodontale sygdomme, der eren løbende debat om arten af ​​lokale immunrespons letter vævsødelæggelser. Der er også en mangel i vores forståelse af funktionen af ​​centrale immunceller i gingiva under periodontale sygdomme. Det er derfor vigtigt at undersøge patologiske inflammatoriske begivenheder i målvævet af sygdommen, gingiva.

Protocol

Forbered på forhånd: PBS + 2% FCS PBS + 2% FCS med 2 mg / ml collagenase type II og 1 mg / ml DNAse type I (1 ml per prøve) Steriliserede kirurgiske instrumenter 0,5 M EDTA-opløsning 1.. Upper Gingival Excision Technique Afliv mus bruger godkendte IACUC vejledning. Skær begge sider af mundhulen, herunder kinder og underkæben ramus med en skarp / sløv lige saks. Træk ned underkæben. Skær de bl?…

Representative Results

Eksempler på flowcytometri analyse på gingivale celler præsenteres. Gingivale celler poolet fra 2 mus blev kørt i en LSR II flowcytometer og analyseres ved hjælp FlowJo software. Figur 3A viste fordelingen af gingivale celler fra naive mus i en side scatter (SSC) versus frontal scatter (FSC) plot. Gating strategi til at identificere (i) lymfocytter (ii) monocytter / dendritiske celler og (iii) granulocytter er indiceret. Til sammenligning formål, også præsenterer vi en FACS plot illustrerer ging…

Discussion

Maxilla gingivale væv fra en enkelt mus er tilstrækkelige til at analysere sub-populationer af T-og B-lymfocytter, samt deres evne til at udtrykke ekstracellulære og intracellulære molekyler, som vi tidligere beskrevet 1.. Men hvis sjældne cellepopulationer er af interesse (f.eks DCS), anbefales det at samle væv 2-3 mus. Det skal bemærkes, hvis foretrækkes, er det muligt at skrælle både palatinalt og gingival væv og derefter til udskæring af tandkødet (en ændring af trin 1,8-1,9). Det bør også…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Denne forskning blev støttet af tilskud fra Israel Science Foundation (nr. 1418-1411) til AHH og (nr. 1933-1912) til AW, den tyske israelske Foundation for unge efterforskere (GIF Young) til AHH og Dr. I . Cabakoff Research Endowment Fund på Hebrew University-Hadassah School of Dental Medicine til AHH og AW.

Materials

Comments (optional) Catalogue number Company Name of the reagent
CLS-2 Worthington Biochemical Corp. Collagenase Type II
DN25-1G SIGMA DNAse I
E6758-100G SIGMA EDTA
D8537 SIGMA Dulbecco’s PBS
Heat Inactivated 04-121-1 Biological Industries Fetal Bovine Serum
FPE-204-500 Jet Biofil Vacuum-Driven Filter
352052 BD Falcon 5 ml Polystyrene Round-Bottom Tube
93070 SPL Lifesciences Cell Strainer 70 μm
153066 NUNC Tissue Culture Dish 35×10 mm
554714 BD BD Cytofix/Cytoperm
Clone N418 117305 Biolegend Anti-mouse CD11c antibody
Clone 104 109819 Biolegend Anti-mouse CD45.2 antibody
Clone GK1.5 100413 Biolegend Anti-mouse CD4 antibody
Clone 53-6.7 100733 Biolegend Anti-mouse CD8a antibody
Clone 17A2 100214 Biolegend Anti-mouse CD3 antibody
Clone G8.8 118219 Biolegend Anti-mouse CD326 (Ep-CAM) antibody
Clone 929F3.01 DDX0362D Imgenex Anti-mouse CD207 (Langerin) antibody
Clone 39-10-8 115010 Biolegend Anti-mouse I-Ad (MHC-II) antobody
BD Biosciences LSR II Flow Cytometer
Tree Star FlowJo Software v 7.6.5

References

  1. Arizon, M., et al. Langerhans cells down-regulate inflammation-driven alveolar bone loss. Proc. Natl. Acad. Sci. U.S.A. 109, 7043-7048 (2012).
  2. Listgarten, M. A. Pathogenesis of periodontitis. J. Clin. Periodontol. 13, 418-430 (1986).
  3. Kinane, D. F. Causation and pathogenesis of periodontal disease. Periodontol. 25, 8-20 (2000).
  4. Jotwani, R., et al. Mature dendritic cells infiltrate the T cell-rich region of oral mucosa in chronic periodontitis: in situ, in vivo, and in vitro studies. J. Immunol. 167, 4693-4700 (2001).
  5. Graves, D. T., et al. Interleukin-1 and tumor necrosis factor antagonists inhibit the progression of inflammatory cell infiltration toward alveolar bone in experimental periodontitis. J. Periodontol. 69, 1419-1425 (1998).
  6. Kabashima, H., Yoneda, M., Nagata, K., Hirofuji, T., Maeda, K. The presence of chemokine (MCP-1, MIP-1alpha, MIP-1beta, IP-10, RANTES)-positive cells and chemokine receptor (CCR5, CXCR3)-positive cells in inflamed human gingival tissues. Cytokine. 20, 70-77 (2002).
  7. Moughal, N. A., Adonogianaki, E., Kinane, D. F. Langerhans cell dynamics in human gingiva during experimentally induced inflammation. J. Biol. Buccale. 20, 163-167 (1992).
  8. Cochran, D. L. Inflammation and bone loss in periodontal disease. J. Periodontol. 79, 1569-1576 (2008).
  9. Taubman, M. A., Valverde, P., Han, X., Kawai, T. Immune response: the key to bone resorption in periodontal disease. J. Periodontol. 76, 2033-2041 (2005).
  10. Graves, D. T., Kang, J., Andriankaja, O., Wada, K., Rossa, C. Animal models to study host-bacteria interactions involved in periodontitis. Front Oral Biol. 15, 117-132 (2012).
check_url/fr/50388?article_type=t

Play Video

Citer Cet Article
Mizraji, G., Segev, H., Wilensky, A., Hovav, A. Isolation, Processing and Analysis of Murine Gingival Cells. J. Vis. Exp. (77), e50388, doi:10.3791/50388 (2013).

View Video