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Articolo metodologico

Formazione immagine dei linfociti umani di Homing polmonare in un sperimentale In Vivo modello di infiammazione allergica basato su microscopia luce-scheda Avanzate

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DOI:

10.3791/59043

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16 aprile 2019

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In questo articolo

Sommario

Il protocollo introdotto qui permette la caratterizzazione della capacità polmonare homing dei linfociti primari umani sotto condizioni infiammatorie in vivo. Infiltrazione polmonare delle cellule immuni umane passivamente trasferite in un modello murino di infiammazione allergica può essere imaged e quantificato mediante microscopia a fluorescenza di luce-foglio di tessuto polmonare chimicamente deselezionata.

Abstract

Accumulazione del tessuto delle cellule immuni altamente attivate in modo schiacciante rappresenta un segno distintivo di varie malattie infiammatorie croniche ed emerso come un obiettivo terapeutico attraente nella gestione clinica dei pazienti affetti. Al fine di ottimizzare ulteriormente le strategie finalizzate a regolamento terapeutico di infiltrazione del tessuto patologico squilibrata delle cellule immuni pro-infiammatorie, sarà di particolare importanza per il raggiungimento di migliori intuizioni in malattia organo-specifiche e Proprietà Homing dei linfociti periferici. Il protocollo sperimentale descritto qui permette di polmone accumulo di linfociti umani fluorescente contrassegnati e passivamente trasferiti nel contesto di infiammazione polmonare indotta da papaina. In contrasto con l'analisi in vitro standard si è frequentemente utilizzata per l'analisi di chemiotassi e migrazione delle cellule immuni, l'impostazione ora introdotto in vivo tiene conto di aspetti specifici del polmone dell'organizzazione del tessuto e l'influenza del complesso infiammatorio scenario che si svolgono nell'organismo vivente murino. Inoltre, imaging microscopica tridimensionale a sezione trasversale luce-foglio fluorescenza non fornisce solo dati quantitativi su infiltrazione di cellule immuni, ma raffigura anche il modello di localizzazione delle cellule immuni all'interno del polmone infiammato. Nel complesso, siamo in grado di introdurre una tecnica innovativa di alto valore per le ricerche immunologiche nel campo delle malattie polmonari croniche infiammatorie, che può essere facilmente applicato seguendo il protocollo fornito dettagliato.

Introduzione

Classici disordini infiammatori del polmone, come l'asma allergica e broncopneumopatia cronica ostruttiva (BPCO), sono ben noti per essere guidato da un aumentato reclutamento di linfociti attivati nel tessuto polmonare1,2. Linfocita-rilasciato citochine (ad es., IL-4, IL-5, IL-9, IL-13, IFN-γ e TNF-α) promuovere ulteriormente la chemiotassi di cellule immuni innate ed adattabili, indurre fibrotica vie respiratorie che ritoccano o direttamente danneggiare il parenchima polmonare2. Finora, i meccanismi di fondo responsabili dell'accumulo patologico dei linfociti all'interno del tessuto p....

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Protocollo

Esperimenti che coinvolgono gli animali sono stati eseguiti secondo protocolli approvati dalle autorità locali competenti a Erlangen (Regierung von Unterfranken, Würzburg, Germania). Topi sono stati alloggiati in condizioni da organismi patogeni specifiche. La raccolta di sangue umano è stata approvata dal comitato etico locale e il Comitato di revisione istituzionale dell'Università di Erlangen-Norimberga. Ogni paziente ha dato il consenso informato scritto.

1. indurre infiammazione allergica polmonare in topi

Nota: Come descritto in precedenti studi27, la seguente procedur....

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Risultati

Il protocollo presentato descrive un modello sperimentale del topo, che consente di monitorare e quantificare l'accumulo di linfociti T umani passivamente trasferiti nel polmone tramite microscopia a fluorescenza di luce-foglio. Figura 1 A fornisce una descrizione schematica dei passaggi del piano sperimentale in vivo. Al fine di garantire risultati affidabili, è di importanza notevole per garantire una buona qualità dell'isolato e fluorescente etichettato CD4 umana+

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Discussione

L'impostazione sperimentale descritto qui offre la possibilità di monitorare la capacità di homing polmonare delle cellule immuni umane primarie sotto condizioni infiammatorie in vivo e quindi relativo complementi classicamente eseguita la chemiotassi e l'adesione in vitro saggi. Per tener conto delle caratteristiche specifiche dell'organo anatomico del polmone, aspetti importanti della cellula immunitaria homing (compreso distribuzione chemiotassi e cella all'interno dell'organo bersaglio) n.......

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Dichiarazioni

M.F. Neurath ha servito come consulente per Pentax, Giuliani, MSD, Abbvie, Janssen, Takeda e Boehringer. Gli autori rimanenti non divulgare qualsiasi conflitto.

Ringraziamenti

Gli autori riconoscono con gratitudine finanziamenti dalla DFG Collaborative Research centri SFB 1181 e TRR 241. L'Optical Imaging centro Erlangen (OICE) e in particolare Ralf Palmisano, Philipp Tripal e Tina Fraaß (progetto Z2 del DFG CRC 1181) sono riconosciuti per il supporto tecnico di esperti per l'imaging di fluorescenza di luce-foglio microscopico.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Agarosio NEEO UltraCarl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe, Germania2267.4
AlexaFlour594 anticorpo CD45 umanoBioLegend, San Diego, USA304060
Cloruro di ammonioCarl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe, GermaniaK2981
Cannula 21 GBecton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, USA301300
Colorante per la proliferazione cellulare eflour670eBioscience Inc., San Diego, USA65-0840-85
CD4 MicroBeads, umanoMiltenyi Biotech GmbH, Bergisch-Gladbach, Germania130-045-101
EDTA (acido etilendiamminotetraacetico)Carl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe, Germania8043.1
Provetta per la raccolta del sangue con EDTA di potassio, 9 mLSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania21066001
Ethly cinnamate (ECi)Sigma-Aldrich, Steinheim, Germania112372-100G
Etanolo ≥ 99,5% (EtOH)Carl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe, Germania5054.3
FBS (siero fetale bovino) Good FortePAN-Biotech GmbH, Aidenbach, GermaniaP40-47500
Filtro 100 &; m VWR International Germany GmbH, Darmstadt, Germania732-2758
Imaris Image Analysis Software 9.0.2Bitplane AG, Zurigo, Svizzeran.a.ImspectorPro
softwareAbberior Instruments GmbH, Gö ttingen, Germanian.a.Ketamin
 Inresa Arzneimittel GmbH, Friburgo, Germania3617KET-V
LaVision UltraMicroscope IILaVision BioTec GmbH, Bielefeld, Germanian.a.MACS
MultiStandMiltenyi Biotech GmbH, Bergisch-Gladbach, Germania130-042-303
Cannula Multifly 20 GSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania851638035
Ago da 30 GB. Braun Melsungen AG, Melsungen, Hessen, Germania9161502
Neubauer camera di conteggioneoLab Migge GmbH, Heidelberg, GermaniaC-1003
Pattex GlueHenkel AG & Co, Dü sseldorf, GermaniaPSK1C
LS colonnaMiltenyi Biotech GmbH, Bergisch-Gladbach, Germania130-042-401
Terreno di separazione dei linfociti (densità 1.077 g/mL)anprotecAC-AF-0018
PapainaMerck1.071.440.025
PBS Dulbecco (soluzione salina tamponata con fosfato)Biochrom GmbH, Berlino, GermaniaL182-10
PerCP/Cy5.5 anti-umano CD4BioLegend, San Diego, USA317428
PerCP/Cy5.5 topo IgG2b, κ isotipo CtrlBioLegend, San Diego, USA400337
PFA (paraformaldeide)Carl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe, Germania0335.1
Carbonato acido di potassioCarl Roth GmbH + Co. KG, Karlsruhe, GermaniaP7481
Pipetta sierologica 10 mLSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania86.1254.001 
Siringa 1 mLB. Braun Melsungen AG, Melsungen, Hessen, Germania9166017V
Siringa 5 mLBecton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, USA260067
Siringa 20 mLBecton, Dickinson and Company, Franklin Lakes, USA260069
Provetta 1,5 mLSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania72.706.400
Provetta 2 mLSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania72.695.400 
Provetta 2 mL, marroneSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania72.695.001
Provetta 15 mLSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania62.554.502 
Provetta 50 mLSarstedt AG & Co., Nü mbrecht, Germania62.547.254 
Separatore QuadroMACSMiltenyi Biotech GmbH, Bergisch-Gladbach, Germania130-090-976
Xylazin (Rompun 2%)Bayer Vital GmbH, Leverkusen, GermaniaKPOBD32

Riferimenti

  1. Medoff, B. D., Thomas, S. Y., Luster, A. D. T cell trafficking in allergic asthma: the ins and outs. Annual Review of Immunology. 26, 205-232 (2008).
  2. Baraldo, S., Lokar Oliani, K., Turato, G., Zuin, R., Saetta, M. The Role of Lymphocytes in the Pathogenesis of Asthma ....

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