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Article de méthode

Isolement et coloration des kératinocytes de peau de souris pour l'analyse spécifique de cycle cellulaire de l'expression cellulaire de protéine par cytométrie de masse

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DOI :

10.3791/59353

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9 mai 2019

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Dans cet article

Résumé

Ce protocole décrit comment isoler les kératinocytes cutanés des modèles de souris, les tacles avec des anticorps marqués en métal, et analyser les cellules tachées par cytométrie de masse afin de profiler le modèle d'expression des protéines d'intérêt dans les différentes phases du cycle cellulaire.

Résumé

L'objectif de ce protocole est de détecter et de quantifier les changements d'expression des protéines d'une manière dépendante du cycle cellulaire à l'aide de cellules individuelles isolées de l'épiderme de la peau de souris. Il y a sept étapes importantes : séparation de l'épiderme du derme, digestion de l'épiderme, coloration des populations épidermiques avec cisplatine, codage à barres d'échantillon, coloration avec des anticorps métalliques marqués pour les marqueurs de cycle cellulaire et les protéines de l'intérêt, la détection d'anticorps marqués par le métal par cytométrie de masse, et l'analyse de l'expression dans les différentes phases du cycle cellulaire. L'avantage de cette approche par rapport aux méthodes histologiques est le potentiel d'analyse du modèle d'expression de marqueurs différents dans une seule cellule à différentes phases du cycle cellulaire. Cette approche permet également l'analyse multivariée de corrélation de l'expression de protéine qui est plus quantifiable que les méthodes histologiques/imaging. L'inconvénient de ce protocole est qu'une suspension des cellules simples est nécessaire, ce qui entraîne la perte de l'information de localisation fournie par la coloration des sections de tissu. Cette approche peut également nécessiter l'inclusion de marqueurs supplémentaires pour identifier différents types de cellules dans les suspensions de cellules brutes. L'application de ce protocole est évidente dans l'analyse des modèles hyperplastiques de maladie de peau. En outre, ce protocole peut être adapté pour l'analyse de sous-types spécifiques de cellules (par exemple, les cellules souches) par l'ajout d'anticorps spécifiques à la lignée. Ce protocole peut également être adapté pour l'analyse des cellules de la peau chez d'autres espèces expérimentales.

Introduction

La corrélation de l'expression génique avec les stades du cycle cellulaire demeure un défi dans l'analyse des modèles animaux de maladies hyperplastiques comme le cancer. Une partie de ce défi est la co-détection des protéines d'intérêt (POI) avec des marqueurs de prolifération. Les cellules proliférantes peuvent être trouvées dans diverses phases de cycle cellulaire comprenant G1, S, G2, et M. Ki67 est l'un des marqueurs les plus couramment utilisés de la prolifération et est exprimée dans toutes les phases du cycle cellulaire. Il a été largement utilisé dans l'analyse des tissus humains et de souris1,2,....

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Protocole

Le Comité institutionnel de soins et d'utilisation des animaux du campus médical anschutz de l'Université du Colorado a approuvé les expériences sur les animaux décrites dans ce protocole.

1. Préparations

  1. Concevoir un panneau d'anticorps marqué en métal. Utilisez le logiciel de conception de panneaux en ligne gratuit12 et inclure 127IododeoxyUridine (IdU), 164Dy (Dysprosium) étiqueté anti-CCNB1 (CYCLIN B1), 175Lu (Lutetium) phospho (p)-HISTONEH3Ser28 (pHH3), et 150 Nd (Neodymium)-pRETINOBLASTOMA protéineSer807/811 (pRB)13

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Résultats

Le tableau 1 montre les rendements cellulaires et la viabilité attendus de l'oreille de souris adulte (figure 1) et de la peau néonatale dans des conditions non pathologiques. Le tableau montre également des données représentatives d'animaux provenant d'un fond mixte C57/126. On s'attend à ce que la peau d'autres souches entraîne des rendements cellulaires et des viabilities similaires. Le rendement approximatif dépend de la surface de la pea.......

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Discussion

Le protocole décrit dans ce document peut être complété en environ 8 h. Le résultat final est une suspension des cellules enrichies en KCs qui peuvent être analysés pour l'expression des protéines d'une manière cellulaire dépendante du cycle. Plusieurs études antérieures ont décrit des méthodes pour isoler les KCde la peau humaine et de la souris16,25. Ces études comprennent également des protocoles pour l'isolement des KC spour la cytométrie du débit

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Déclarations de divulgation

Les auteurs n'ont rien à révéler.

Remerciements

Le département de dermatologie, le Gates Center for Regenerative Medicine de l'Université du Colorado et l'Université du Colorado (UC) Skin Disease Center Morphology and Phenotyping Cores (NIAMS P30 AR057212) ont apporté leur soutien à ce travail. Les auteurs reconnaissent l'UC Cancer Center Flow Cytometry Shared Resource and support grant (NCI P30 CA046934) pour le fonctionnement du cytomètre de masse et sont reconnaissants pour Karen Helm et Christine Childs au cœur de leurs conseils d'experts sur le débit et la masse cytométrique techniques.

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Plaque à 12 puitsCell Treat229512
solution intercalateurFluidigm201192A125 µ ; M - Ir solution intercalateur
ParaformaldéhydeMicroscopie électronique Sciences30525-89-416 %  ; PFA
Tubes d’écoulementFisher/Corning35223535 µ ; m taille des pores  ;
Tamis cellulaireFisher2236354740 &mu ; m taille des pores  ;
Solution de décollement cellulaireCELLnTECCnT-ACCUTASE-100Accutase
Solution d’iodeThermoFisher/Purdue67618-151-17Bétadine 7,5 % d’iode gommage chirurgical
Tampon de perméabilisation de code-barres  ;Fluidigm201060Cell-ID 20-Plex Barcoding Kit
BarcodesFluidigm201060Cell-ID 20-Plex Barcoding Kit
Bandelettes de pHEMD9590colorpHast
DMEMHycloneSH30022.01Dulbecco' s Modified Eagle Media
Pinces finesDumont & Fils0109-5-PODumostar #5
Pince de précision courbeDumont & Fils0109-7-PODumostar #7
Perles d’étalonnageFluidigm201078EQ Perles d’étalonnage à quatre éléments
HBSSGibco14175-095Hank’s Balanced Salt Solution
Water FisherSH30538.03Hyclone Molecular Biology eau de qualité
Iododésoxyuridine  ; SigmaI7125IdU
Cryo flaconsThermoFisher366656PKfiletage interne
Tampon de coloration cellulaireFluidigm201068Maxpar Tampon de coloration
cellulaire Fix & Tampon de permeFluidigm201067Maxpar Fix & Tampon permanent
Tampon Fix IFluidigm201065Maxpar Fix I
Tampon salin tamponné au phosphateRocklandMB-008Sans métal 10x récipient de
congélation à l’isopropanolThermoFisher5100-0001Mr.Frosty
Hydroxyde de sodiumFisherBP359-500 Boîte deNaOH
Kord-Valmark2900Fourni par Genesee 32-107  ;
15 mL coniqueOlympus/Genesee28-101
50 mL coniqueOlympus/Genesee28-106
Plaque 6 puitsCell Treat229506
CisplatineSigma479306
Dispase IISigma/Roche4942078001
DMSOSigmaD2650
FBSAtlanta BiologicalsS11150
Acide chlorhydriqueFisherA144-212
Tampon de coloration de l’antigène nucléaire Tampon de coloration de l’antigènenucléaire Fluidigm201063
Tampon de coloration de l’antigènenucléaire Fluidigm201063
Trypan blueSigmaT8154
Seringue à tuberculineBD309626
Collagénase de type IV  ;Worthington BioscienceCLSS-4
PBS Pétri

Références

  1. Guzinska-Ustymowicz, K., Pryczynicz, A., Kemona, A., Czyzewska, J. Correlation between proliferation markers: PCNA, Ki-67, MCM-2 and antiapoptotic protein Bcl-2 in colorectal cancer. Anticancer Research. 29 (8), 3049-3052 (2009).
  2. Ladstein, R. G., Bachmann, I. M., Straume, O., Akslen, L. A.

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Réimpressions et autorisations

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