Summary

기도 상피 세포에 림프 미세 입자 및 아폽토시스 효과의 검출 세대

Published: February 20, 2015
doi:

Summary

세포막 창 고 미립자 (의원) 절연 및 병태 생리 학적 효과는 다양한 모델에서 조사 할 수있는 활성 생물학적 소포입니다. 여기에서 우리는 T 림프구 (LMPs)에서 파생 된 의원을 생성하고기도 상피 세포에 자신의 아폽토시스 효과를 입증하는 방법을 설명합니다.

Abstract

세포 간 통신 세포막 유래 소체의 생물학적 역할에 대한 관심이 최근 증가하고있다. 미세 입자 (의원) 1 ㎛, 0.1 ㎛의 범위에서 직경이, 소체의 하나의 이러한 유형이며, 통상적으로 활성화 또는 사멸을 겪는 진핵 세포의 세포막에서 나타냈다. 여기에서 우리는 D. LMPs는 다단계 차동 원심 분리 과정을 통해 고립되고 유동 세포 계측법하여 특성화 티노 마이신 자극 세포 사멸 CEM T 세포에서 T 림프구에서 유래 미세 입자 (LMPs)의 생성을 설명합니다. 이 프로토콜은 또한 마우스 호흡기 차 기관지 조직 이식편 유래의 기관지 상피 세포에서의 아폽토시스 LMPs 효과를 입증하기위한 인 시츄 세포 사멸 검출 방법을 제안한다. 여기에 설명 된 방법은 체외에서 세포 사멸 림프구에서 LMPs의 풍부한 수량을 분리하기위한 재현 과정을 제공합니다. LMPs 유도이와 같이 각종 질병 모델의 특성을 평가하는 데 사용되며, 약리학 및 독성학 테스트 할 수있다. 기도 상피는 외부 환경과 하부 조직 사이의 보호 물리적 및 기능적 장벽을 제공 감안할 기관지 조직 이식편보다는 불멸화 상피 세포주를 사용기도 관 조직을 요구 수사 효과적인 모델을 제공한다.

Introduction

Microparticles (MPs) are biologically active submicron membrane vesicles released following cell activation or apoptosis. MPs are derived from both healthy and damaged cells and are implicated in many physiological and pathological processes.1 MPs have been detected not only in human plasma, but also in inflammatory and apoptotic tissue. The biological utility of cell membrane–derived MPs has been demonstrated in various settings, including cell signalling models and as pharmacological tools.2,3 We previously demonstrated that LMPs derived from T lymphocytes following actinomycin D stimulation (to induce apoptosis) suppress angiogenesis and inhibit endothelial cell survival and proliferation.4,5 The antiangiogenic effects of LMPs may vary significantly depending on the stimuli used to activate T lymphocytes in vitro.6

The airway epithelium functions as a protective physical and functional barrier. Increased numbers of T lymphocytes in the airway can contribute to cell damage and airway inflammation.7 We have shown that LMPs induce apoptosis of human bronchial epithelial cells,8 which indicated LMPs may change barrier function of bronchial epithelium in vivo. Apoptotic cells can be identified using the TUNEL method, which detects in situ DNA fragmentation.

The overall goal of this protocol is to illustrate the in vitro production of LMPs from a T lymphocyte cell line, and to demonstrate their proapoptotic effect on airway epithelial cells. In situ cell death detection demonstrated that LMPs strongly induce airway bronchial epithelial cell death, suggesting that LMPs-mediated injury to the airway epithelium may impact barrier function of the damaged epithelium.

Protocol

참고 : 남성 C57BL / 6 마​​우스 (5-7주 이전)의 찰스 리버 연구소 인터내셔널 (. 세인트 – 상수, 퀘벡, 캐나다)에서하고 CHU 셍트 – 저스틴 동물 관리위원회에 의해 승인 된 프로토콜에 따라 조작 할 수 있습니다. 마우스 기관지 조직 절편은 상피 세포에 LMPs의 아폽토시스 효과를 조사하는 차 기관지 상피 세포의 좋은 소스를 제공합니다. 이 프로토콜은 LMPs의 시험 관내 생성뿐만 아니라 LMPs 처리…

Representative Results

LMPs 형광 활성화 셀 (FACS) 분석을 정렬 및 의원 (≤1 μm의)의 97 %가 넥신-V-Cy5에 긍정적 된 1 μm의 구슬 사용 정문에 의해 넥신 V 염색 (10) 특성화되었다 (그림 1A 및 1B). 일반적 LMPs 약 2.5 mg을이 프로토콜 다음 얻었다. C57BL 기관지 조직 이식편은 / 6 마​​우스는 비히클 및 LMPs 처리를 실시 하였다. 기관지 섹션의 조직 병리학 적 분석은 기관지 상피 세포의 구조적 무결성에 LMPs의 효…

Discussion

의원 간 크로스 토크의 활성 매개체 및 그들의 연구는 과학의 많은 분야에서 유망된다. (11)이 연구는 사멸의 T 세포주의 시험 관내 LMPs 대규모 생성을위한 상세한 프로토콜을 제시 하였다. 이러한 의원 림프구 분자의 큰 레퍼토리를 발현과 생물학적 세포 및 조직의 항상성 조절에 연루되어있다. 그러나, 서로 다른 소스에서 파생 된 LMPs 생물학적 다를 수 있습니다. 4,9,12,13 </p…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

비전 건강 연구 네트워크 -이 작품은 건강 연구 (178918), 퐁 드 공들인 엉 상테 퀘벡의 캐나다 연구소에서 보조금에 의해 지원됩니다.

Materials

LMPs production and characterization
CEM T cells  ATCC  CCL-119
X-VIVO 15 medium  Cambrex, Walkersville 04-744Q
Flask T75 Sarstedt 83.1813.502
Flask T175 Sarstedt 83.1812.502
Actinomycin D  Sigma Chemical Co. A9415-2mg
PBS Lifetechnologies 14190-144
0.22µm filter Sarstedt 83.1826.001
Annexin-VCy5 BD Pharmagen  559933
FACS flow solution BD Bio-sciences 342003
Fluorescent microbeads (1 um) Molecular Probes  T8880
Polysterene counting beads (7 um) Bangs laboratories PS06N/6994
Polypropylene FACS tubes Falcon 352058
1 ml pipet Fisher 13-678-11B
5 ml pipet Falcon 357543
25 ml pipet Ultident DL-357551
1,5 ml conical polypropylene micro tube Sarstedt 72.690
15 ml conical polypropylene tube Sarstedt 62.554.205
50 ml conical polypropylene tube Sarstedt 62.547.205
50 ml high speed polypropylene copolymer tube Nalgene 3119-0050
250 ml high speed polypropylene bottle Beckman 356011
Protein assay (Bradford assay) Bio-Rad Laboratories 500-0006
Protein assay standard II Bio-Rad Laboratories 500-0007
Test tube 16×100 VWR 47729-576
Test tube 12×75 Ultident 170-14100005B
Cell incubator  Mandel Heracell 150
Low speed centrifuge IEC Centra8R
High speed centrifuge Beckman Avanti J8
High speed rotor for 250ml bottle Beckman JLA16.250
High speed rotor for 50ml tube Beckman JA30.50
Fow cytometry  BD Bio-sciences FACS Calibur
Spectrophotometer Beckman Series 600
Bronchial tissue explants and sections 
C57BL/6 mice (5-7 weeks old)   Charles River Laboratories, Inc. 
Mouse Airway PrimaCell™ System: CHI Scientific, Inc. 2-82001
 Rib-Back Carbon Steel Scalpel Blades Becton Dickinson AcuteCare 371310 #10
Scalpel Handle Fine Science Tools Inc.  10003-12 #7
phase-contrast inverted microscope Olympus Optical CO., LTD.    CK2
high O2 gas mixture  VitalAire Canada Inc.
modular incubator chamber Billups-Rothenberg Inc. MIC-101
MaxQ 4000 incubated orbital shaker Barnstead Lab-Line,  SHKA4000-7
12-well tissue culture plate Becton Dickinson and Company 353043
Plastic tissue culture dishes (100 mm) Sarstedt, Inc. 83.1802
Surgical scissors Fine Science Tools Inc.  14060-09 Straight, sharp, 9cm longth
Half-curved Graefe forceps Fine Science Tools Inc.  11052-10
humidified CO2 incubator Mandel Scientific Company Inc.  SVH-51023421
 Histopathological examination 
formalin formaldehyde Sigma-Aldrich, Inc.  HT5011
paraffin Fisher scientific  International, Inc. T555
ethyl alcohol Merck KGaA, Darmstadt EX0278-1
 glutaraldehyde  Sigma-Aldrich, Inc.  G6403
Cacodylate Sigma-Aldrich, Inc.  31533
microscope slides VWR Scientific Inc.  48300-025 25x75mm
Xylene Fisher scientific  International, Inc. X5-4
Mayer's hematoxylin Sigma-Aldrich, Inc.  MHS16 Funnel with filter paper  
HCl  Fisher scientific  International, Inc.   A144s-500
eosin  Sigma-Aldrich, Inc.  HT110116 Funnel with filter paper  
Permount™ Mounting Medium Thermo Fisher Scientific Inc.  SP15-100
glass coverslip surgipath medical industries, Inc. 84503 24×24 #1 
TUNEL detection kit In Situ Cell Death Detection, POD 11 684 817 910
oven Despatch Industries Inc. LEB-1-20
rotary Microtome Leica Microsystems Inc. RM2145
filter paper Whatman International Ltd. 1003150 #3
Microscope Nikon Imaging Japan Inc. E800
staining dish complete Wheaton Industries, Inc. 900200 including dish, rack, cover
1.5 ml eppendorf tube Sarstedt Inc.  72.69 39x10mm
Orbital and Reciprocating Water Bath ExpotechUSA ORS200
phosphate buffered saline   GIBCO 14190-144
fume hood Nicram RD Service 3707E

Riferimenti

  1. Tushuizen, M. E., Diamant, M., Sturk, A., Nieuwland, R. Cell-derived microparticles in the pathogenesis of cardiovascular disease: friend or foe. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 31 (1), 4-9 (2011).
  2. Martinez, M. C., Tual-Chalot, S., Leonetti, D., Andriantsitohaina, R. Microparticles: targets and tools in cardiovascular disease. Trends Pharmacol Sci. 32 (11), 659-665 (2011).
  3. Benameur, T., Andriantsitohaina, R., Martinez, M. C. Therapeutic potential of plasma membrane-derived microparticles. Pharmacol Rep. 61 (1), 49-57 (2009).
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Citazione di questo articolo
Yang, C., Xiong, W., Qiu, Q., Tahiri, H., Gagnon, C., Liu, G., Hardy, P. Generation of Lymphocytic Microparticles and Detection of their Proapoptotic Effect on Airway Epithelial Cells. J. Vis. Exp. (96), e52651, doi:10.3791/52651 (2015).

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