Summary

人单核细胞趋化体外和小鼠淋巴细胞贩运体内

Published: October 30, 2017
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Summary

淋巴细胞趋化和迁移定量评估的协议是免疫学研究的重要工具。在这里, 一个体外协议的描述, 允许 real-time, 多路复用的细胞迁移评估, 以及一个互补的体内技术, 使本机细胞跟踪脾脏。

Abstract

趋化是沿着特定的化学渐变1进行迁移。趋化因子是趋细胞素, 促进细胞贩运的解剖和时间特异性2。趋化性是淋巴细胞和其他免疫细胞的重要功能, 可以定量评估体外。这份手稿描述的方法, 允许评价的趋化性, 无论是体外在体内, 不同的细胞类型, 包括细胞株和本机细胞。体外, plate – based 格式允许在 real – time 中同时进行多个条件的比较 , 并且可以在 1 – 4 小时内完成 .体外化验条件可以纵引入激动剂和拮抗药 , 以及区分趋化与 chemokinesis, 这是随机运动。对于体内的贩运评估, 免疫细胞可以用多种荧光染料标记, 并用于过继转移。细胞的差别标记允许混合细胞的人口被引入到相同的动物, 从而减少方差和减少动物的数量, 需要一个充分的动力实验。迁移到淋巴组织发生在1小时, 和多个组织隔间可以取样。组织收获后的流式细胞术可以快速定量分析多种细胞类型的迁移模式。

Introduction

强健的免疫力需要复杂的时间和空间协调的各种细胞类型, 以适当的反应, 以伤害, 感染和产生发生。发现了几十种趋化因子受体及其相应的配体, 并提供了分子机制, 使特定的细胞能够在特定的时间内被定向到特定的组织中。因此, 研究趋化和迁移是免疫学研究的一个不可缺少的组成部分。事实上, 所描述的体外检测方法最近被用作筛选工具, 用于识别趋因子, 加速 T 细胞向 c-c 趋化因子19和 213的趋性。这里描述的方法的目的是允许定量评估免疫细胞趋化性在体外在体内

博伊登 (细胞迁移和侵入) 室检测是一种廉价, 可重现, 快速评估细胞迁移的方法4,5。在标准的化验中, 上部的腔室与细胞一起播种, 并由较低腔内的多孔插入物隔开, 细胞迁移到其中。在所需时间, 迁移到插入的底部的细胞可以固定和染色的光显微镜定量。但是, 此类测量将数据收集限制在单个端点, 这就排除了动态数据收集, 并且需要进行广泛的优化以确定最佳的分析时间点。在这里, 一些适应的描述, 允许 real-time, 定量和多路测量的趋化性在体外

对于在体内的研究, 使用一个功能终点, 即特定组织室中细胞的具体积累。预标记的供体细胞通过过继转移引入受体动物。这些供体细胞随后可以通过流式细胞术在受体组织收获后进行识别。还提出了一个 co-labeling 的战略, 允许确定在单一受体动物的不同细胞类型的贩运。这种方法消除了细胞注射的 inter-animal 变异, 并解释了生理 inter-animal 变异性。

Protocol

所有程序均由洛克菲勒大学和 #39 的机构动物保育和使用委员会批准。所有动物都在特定的无病原体条件下居住. 1. 体外 趋化 区域性 THP-1 单元格 6 在罗斯威尔公园纪念学院 1640 (RPMI 1640) 补充10% 胎牛血清 (FBS) 和 4-(2-羟乙基)-1-piperazineethanesulfonic 酸 (HEPES; 25 毫米) (完整介质), 保持密度介于 0.5-1.0 x 10 6 单元格/mL 之间. 在35?…

Representative Results

当使用素染料时, 细胞的视觉检查将确认标签的摄取 (图 1)。自动荧光读数将跟踪迁移, 随着时间的推移, 随着细胞的底部插入。这些数据清楚地显示了诱导细胞迁移向 MCP-1, 以及增加这种反应的血清 (图 2A)。根据迁徙刺激的强度, 在信号增加之前至少有15分钟的滞后。荧光信号可能会峰值, 然后逐渐下降。这代表了附着在插入物底…

Discussion

免疫细胞迁移的定量化可以通过简单和快速的检测来实现, 这两种方法都是体外体内。我们证明了体外对人单核细胞的趋化反应的 MCP-1 梯度和增强血清。在体内, 供体小鼠脾有差异标记和继过继转移后, 从接受动物中回收。

使用平板阅读器的优点是采样几个时间点 (像每年三十年代一样频繁) 和自动化迁移细胞的定量。这省却需要选择一个单一的时…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

这项工作得到了伯纳德. 施瓦茨计划的支持, 洛克菲勒大学的医生科学家, 洛克菲勒大学的罗伯逊治疗发展基金, 和克生物医学和营养学研究中心在洛克菲勒大学

Materials

RPMI-1640 Thermo Fisher Scientific 11875-093
HEPES Thermo Fisher Scientific 15630-080
Fetal Bovine Serum ATCC 30-2020
Cell culture flask Corning 353136
Calcein AM Thermo Fisher Scientific C1430 Excitation: 485nm, Emission: 520nm
Cell culture dish Corning 1007
24 well plate Corning 353504
Fluoroblok Fibronectin Insert Corning CB354597
15 mL conical tube Corning 352097
Bovine Serum Albumin Cell Signaling Technology 9998S
Human Recombinant MCP-1 Peprotech 300-04
Adult bovine Serum Sigma B9433
HBSS with calcium and magnesium; no phenol red Thermo Fisher Scientific 14025-092
SpectraMax M2e plate reader Molecular Devices
Olympus IX71 inverted fluorescence microscope Olympus
Isothesia Henry Schein animal health 11695-6776-2 Isofluorane anesthesia
Cell strainer 40um nylon Falcon Corning 352340
ACK lysing buffer Quality Biological 118-156-101
CellTracker Orange CMTMR Dye Thermo Fisher Scientific C2927 Excitation: 541nm, Emission: 565nm
CellTracker Green CMFDA Dye Thermo Fisher Scientific C2925 Excitation: 485nm, Emission: 520nm
5ml syringe BD Syringe 309646
1ml TB syringe BD Syringe 309625
THP-1 cell line ATCC TIB-202
Brilliant Violet 421 anti-mouse CD3 Antibody Biolegend 100228 Excitation: 405nm, Emission: 421nm
Brilliant Violet 605 anti-mouse CD19 Antibody Biolegend 115540 Excitation: 405nm, Emission: 603nm
96-well round bottom plate Corning 353077
LSRII BD Biosciences Flow cytometer

References

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Cite This Article
Prangley, E., Kumar, T., Ponda, M. P. Quantifying Human Monocyte Chemotaxis In Vitro and Murine Lymphocyte Trafficking In Vivo. J. Vis. Exp. (128), e56218, doi:10.3791/56218 (2017).

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