Isolierung, Charakterisierung und funktionelle Untersuchung des Zahnfleisch Immune Cell Network
Summary
Wir haben ein Verfahren zur Isolierung, phänotypische Charakterisierung und funktionelle Analyse von Immunzellen aus murinen Gingiva etabliert.
Abstract
Immune cell networks in tissues play a vital role in mediating local immunity and maintaining tissue homeostasis, yet little is known of the resident immune cell populations in the oral mucosa and gingiva. We have established a technique for the isolation and study of immune cells from murine gingival tissues, an area of constant microbial exposure and a vulnerable site to a common inflammatory disease, periodontitis. Our protocol allows for a detailed phenotypic characterization of the immune cell populations resident in the gingiva, even at steady state. Our procedure also yields sufficient cells with high viability for use in functional studies, such as the assessment of cytokine secretion ex vivo. This combination of phenotypic and functional characterization of the gingival immune cell network should aid towards investigating the mechanisms involved in oral immunity and periodontal homeostasis, but will also advance our understanding of the mechanisms involved in local immunopathology.
Introduction
Zahnfleischgewebe umgeben den Menschen und der Maus Gebiss und werden ständig auf die komplexe Biofilm des Zahnes 1 ausgesetzt. Die Immunzellennetz der Zahnfleischschutz Überwachung ist entscheidend für Gewebeintegrität zu gewährleisten, mit den lokalen kommensale Bakterien gewährleisten Homöostase und, zur gleichen Zeit, zwei wirksame Immunität gegen pathogene Herausforderung bietet. Um das zu erreichen Homöostase wird das Immunsystem sorgfältig auf die Zahnfleischumgebung zugeschnitten eine hoch spezialisierte Immunzellen Netzwerk zu schaffen, noch so kleine Detail wird von den Zahnfleischimmunzellpopulationen bekannt und ihre Rolle bei der Aufrechterhaltung der Gewebe Immunität 2.
Wenn Immunhomöostase auf dem Zahnfleisch gestört ist, entweder durch eine erhöhte Anfälligkeit Host und / oder das Vorhandensein von dysbiotischen mikrobiellen Gemeinschaften, eine entzündliche Erkrankung entsteht Parodontitis 3 4. Parodontitis ist eine weitverbreitete entzündliche Erkrankung, was zu einem Verlust des Zahnes supporting Strukturen. In seiner schweren Formen wird in ca. 10% der Bevölkerung im allgemeinen 5 ersichtlich. Die Schlüsselfaktoren in Parodontitis Anfälligkeit und Progression beteiligt Sezieren hat sich als schwierig erwiesen, 6. Allerdings Tiermodellen haben im Verständnis der Mechanismen der Parodontitis Initiierung und Progression 7 äußerst nützlich. Die Modelle können die wichtigsten Zellpopulationen und molekulare Mechanismen zu definieren, verwendet werden, die Immunhomöostase und Antrieb sind entscheidend Entwicklung einer Parodontitis zu halten. Eine solche Erkenntnis wird unser Verständnis von Zahnfleisch-spezifische Steuerung von Immunhomöostase und weiterhin unser gegenwärtiges Verständnis der Krankheitsentstehung zu transformieren.
Protocol
Representative Results
Discussion
Die aktuelle Technik erfolgreich eine große Zahl von Immunzellen führt (aus einer einzigen Maus) geeignet, nicht nur für die phänotypische Charakterisierung, sondern auch für funktionelle Studien ex vivo. Eine andere Gruppe war zuvor ein Protokoll veröffentlicht zu isolieren und murine gingival Immunzellen zu charakterisieren und stellte den Wert der mehrfarbigen mit Durchflusszytometrie in der Studie von Parodontitis in Tiermodellen 9. Nach erheblichen Fehlersuche den Schlüssel Änderung in d…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Authors were funded in part by the intramural program of NIDCR (N.M.M) and supported by a Wellcome Trust Stepping Stones Fellowship (097820/Z/11/B to J.E.K) and by a Manchester Collaborative Centre for Inflammation Research grant (to J.E.K). The authors thank Teresa Wild for critically reviewing the manuscript.
Materials
| Fine Scissors | Fine science tools | 14058-11 | |
| Scalpel Handle #3 | Fine science tools | 10003-12 | |
| Scalpel Blades #10 | Fine science tools | 10010-00 | Sterile |
| Splinter Forceps | Integra Miltex | 6-304 | |
| Needles with regular bevel | BD Medical | 305109 | 27G, 12.7 mm length |
| Monoject syringes | Covidien | 8881513934 | Luer-lock tip, 3mL |
| PBS, pH 7.4 | Life Technologies | 10010-049 | Without Calcium and Magnesium |
| RPMI 1640 | Lonza | 12-167F | Without L-glutamine |
| DNase I from bovine pancreas | Sigma-Aldrich | DN25-1G | |
| Collagenase type IV | Gibco (by Life technologies) | 17104-019 | |
| Fetal Bovine Serum | Gemini Bio-products | 100-106 | |
| Gentamicin 50 mg/ml | Quality biological | 120-098-661EA | |
| Pen Strep | Gibco (by Life technologies) | 15140-122 | |
| L-Glutamine | Gibco (by Life technologies) | 25030-081 | |
| 0.5M EDTA pH 8.0 | Quality biological | 351-027-721EA | |
| 50 mL tubes | Corning | 352070 | Polypropylene, sterile |
| 70 μM Cell Strainers | Corning | 352350 | |
| Petri dishes | Corning | 351029 | Sterile |
| 5 mL FACS tubes | Corning | 352052 | Sterile |
| BD GolgiPlug | BD Biosciences | 555029 | Contains brefeldin A solution |
| Phorbol 12-Myristate 13-Acetate (PMA) | Sigma-Aldrich | P8139 | |
| Ionomycin Calcium Salt | Sigma-Aldrich | 13909 | |
| Saponin from quillaja bark | Sigma-Aldrich | S4521 | |
| LIVE/DEAD Fixable Aqua Dead Cell Stain Kit | Life Technologies | L34957 | |
| Anti-Mouse CD45 Alexa Fluor 700 | eBioscience | 56-0451-82 | |
| Anti-Mouse CD4 eFluor 450 | eBioscience | 48-0042-82 | |
| Anti-Mouse TCR beta APC eFluor 780 | eBioscience | 47-5961-82 | |
| Anti-Mouse gamma delta TCR FITC | eBioscience | 11-5711-82 | |
| Anti-Mouse IL-17A APC | eBioscience | 12-7311-82 | |
| Anti-Mouse IFN-γ PE | eBioscience | 11-5931-82 | |
| Anti-Mouse NK1.1 PE-Cy7 | eBioscience | 25-5941-82 | |
| Anti-Mouse CD90.2 APC eFluor 780 | eBioscience | 47-0902-82 | |
| Anti-Mouse CD3e FITC | eBioscience | 11-0031-82 | |
| Anti-Mouse CD19 FITC | eBioscience | 11-0193-82 | |
| Anti-Mouse CD11b FITC | eBioscience | 11-0112-82 | |
| Anti-Mouse CD11c FITC | eBioscience | 11-0114-82 | |
| Anti-Mouse TCR beta FITC | eBioscience | 11-5961-82 | |
| Anti-Mouse Ly-6G FITC | eBioscience | 11-5931-82 | |
| Anti-Mouse Ly-6C FITC | BD Pharmingen | 553104 |
References
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