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Articolo metodologico

Strategie per l'inseguimento Anastasis, una cellula di sopravvivenza fenomeno che Inverte Apoptosis

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DOI:

10.3791/51964

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16 febbraio 2015

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In questo articolo

Sommario

Il termine anastasi si riferisce al fenomeno in cui le cellule morenti invertono un processo di suicidio cellulare in una fase avanzata, si riparano e infine sopravvivono. Qui dimostriamo i protocolli per rilevare e tracciare le cellule sottoposte ad anastasi.

Abstract

Anastasis (greco per "l'aumento per la vita") si riferisce al recupero delle cellule morenti. Prima di queste cellule recuperare, hanno attraversato importanti posti di blocco di apoptosi, tra cui la frammentazione mitocondriale, il rilascio di mitocondriale citocromo c nel citosol, attivazione delle caspasi, condensazione della cromatina, il danno al DNA, la frammentazione nucleare, membrana plasmatica blebbing, restringimento delle cellule, l'esposizione della superficie cellulare di fosfatidilserina, e la formazione di corpi apoptotici. Anastasis può verificarsi quando stimoli apoptotici vengono rimossi prima della morte, consentendo in tal modo le cellule che muoiono per invertire l'apoptosi e potenzialmente di altri meccanismi di morte. Pertanto, Anastasis sembra coinvolgere i processi di guarigione fisiologici che potrebbe anche sostenere le cellule danneggiate in modo inappropriato. Le funzioni ei meccanismi di Anastasis non sono ancora chiare, ostacolato in parte dagli strumenti limitati per rilevare eventi passati dopo il recupero di cellule apparentemente sani. Strategie per l'individuazione Anastasis consentirà studi dei meccanismi fisiologici, i rischi di cellule non-morti in patologia della malattia, e potenziali terapie per modulare Anastasis. Qui, descriviamo strategie efficaci utilizzando la microscopia cellulare dal vivo e un biosensore caspasi mammiferi per l'identificazione e il monitoraggio Anastasis in cellule di mammifero.

Introduzione

Apoptosis (greco per "cadere a morte") è generalmente accettato di essere un processo a senso unico che termina nella cella suicidio 1-7. L'alterazione del gene pro-morte geni risultati nella sopravvivenza delle cellule in più che altrimenti morirebbero in animali interi, comprese le cellule che hanno già avviato il 8,9 apoptosi percorso. Allo stesso modo, le manipolazioni genetiche consentono alle cellule di mammifero sane che artificialmente DISPLAY "eat me" segnali o che perdono adesività per la loro matrice extracellulare per sfuggire alla morte per fagocitosi delle cellule tutto o entosis, rispettivamente, 10,11. Tuttavia, no....

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Protocollo

1. Preparazione di cellule di Imaging Live Cell

  1. Per facilitare l'individuazione di cambiamenti morfologici, scegliere cellule aderenti quali HeLa (carcinoma cervicale umana) cellule che sono piatta sul substrato per visualizzare meglio alterazione della membrana plasmatica e organelli intracellulari.
    Nota: Storno apoptosi è stata osservata in diverse cellule di mammifero 12,13, comprese le cellule del fegato di topo primaria, macrofagi primari topo, i cardiomiociti primari di ratto, e anche delle cellule linee come il rene embrionale cellule HEK-293T umani, africani scimmia verde renali COS epiteliali -7 cellule, il mouse del muscolo ....

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Risultati

Per studiare l'inversione di apoptosi, le cellule di coltura di tessuti vengono prima esposti ad uno stimolo morte per innescare l'apoptosi. Quando le cellule mostrano caratteristiche di apoptosi, terreno di coltura fresco viene poi applicato per lavare via stimolo e poi incubare le cellule morenti per consentire il recupero (Figura 1A). Qui, la questione chiave affrontata è fino a che punto le singole cellule in coltura morenti possono progredire verso l'apoptosi e ancora subire Anastasis. Questa doman.......

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Discussione

Anastasis si riferisce al fenomeno in cui le cellule che hanno attivato cellule morte percorso successivamente invertire il processo di morte e sopravvivere. Qui, abbiamo dimostrato che l'imaging cellulare dal vivo può essere utilizzata per confermare che le stesse cellule singole, infatti, possono invertire apoptotica processo di morte cellulare in una fase avanzata, e poi continuare a sopravvivere e riprodursi. I nostri protocolli descrivono diversi cellulari ottimizzati condizioni trattamento specifico tipo di in.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla da rivelare.

Ringraziamenti

Ringraziamo Rev. Dr. Ralph Bohlmann e Rev. Dr. James Voelz per suggerire la parola "Anastasis" per descrivere l'inversione di apoptosi; Douglas R. verde per le cellule HeLa esprimono stabilmente citocromo c-GFP; Charles M. Rudin e Eric E. Gardner per H446 cellule; Heather Lamb per l'assistenza in disegno a fumetti al video; Yee Hui Yeo per preziosa la discussione di questo manoscritto. Questo lavoro è stato sostenuto da un Sir Edward Youde Memorial Fellowship (HLT), la borsa di studio Dr. Walter Szeto Memorial (HLT), borsa di studio Fulbright 007-2009 (HLT), Life Science Research Foundation Fellowship (HLT), NIH concede NS037402 (JMH) e NS083373 (JMH....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Microscopia confocale LSM780Carl Zeiss Piatto di
coltura con fondo in vetroMatTek CorporationP35G-0-14-C
CultFoitrasparente Carl Zeiss000000-1116-084
Mezzo indipendente CO2Life Technologies18045-088
CellTrackerLife TechnologiesC34552
Mitotracker Rosso CMXRosLife TechnologiesM-7512
Hoechst 33342Life TechnologiesH1399
Annessina V marcata fluorescenteBiovisionK201

Riferimenti

  1. Kerr, J. F., Wyllie, A. H., Currie, A. R. Apoptosis: a basic biological phenomenon with wide-ranging implications in tissue kinetics. British Journal of Cancer. 26, 239-257 (1972).
  2. Riedl, S. J., Shi, Y. Molecular mechanisms of c....

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Ristampe e permessi

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