Summary

Analyser l'internalisation cellulaire de nanoparticules et de bactéries multi-spectrale par cytométrie de flux d'imagerie

Published: June 08, 2012
doi:

Summary

Dans cet article, nous décrivons une méthode utilisant multi-spectrale cytométrie de flux d'imagerie pour quantifier l'internalisation des nanoparticules ou des bactéries polyanhydride par des cellules RAW 264.7.

Abstract

Systèmes Nanoparticulate ont émergé comme des outils précieux dans la livraison des vaccins par leur capacité à fournir efficacement des marchandises, y compris les protéines, les cellules présentatrices d'antigènes 1-5. L'internalisation des nanoparticules (NP) par les cellules présentatrices de l'antigène est une étape cruciale pour générer une réponse immunitaire efficace à l'antigène encapsulé. Pour déterminer comment les changements dans la fonction incidence des nanoparticules formulation, nous avons cherché à développer un débit élevé, quantitative protocole expérimental qui était compatible avec la détection des nanoparticules internalisées ainsi que les bactéries. À ce jour, deux techniques indépendantes, la microscopie et cytométrie de flux, ont été les méthodes utilisées pour étudier la phagocytose des nanoparticules. La nature à haut débit de la cytométrie de flux génère données statistiques solides. Toutefois, en raison de faible résolution, il ne parvient pas à quantifier avec précision par rapport à des cellules internalisées nanoparticules liées. Microscopie génère des images à haute résolution spatiale; houtefois, cela prend du temps et implique de petits échantillons 6-8. Multi-spectrale cytométrie de flux d'imagerie (MIFC) est une nouvelle technologie qui intègre les aspects de la microscopie et cytométrie en flux qui effectue multicolore imagerie spectrale de fluorescence champ et lumineux à la fois à travers un noyau laminaire. Cette capacité fournit une analyse précise des intensités de signaux fluorescents et les relations spatiales entre les différentes structures et fonctions cellulaires à haute vitesse.

Nous décrivons ici une méthode utilisant MIFC pour caractériser les populations de cellules qui ont intériorisé des nanoparticules polyanhydrides ou Salmonella enterica sérotype Typhimurium. Nous décrivons également la préparation de suspensions de nanoparticules, l'étiquetage, l'acquisition de la cellule sur un système ImageStream X et l'analyse des données en utilisant l'application IDÉES. Nous démontrons également l'application d'une technique qui peut être utilisé pour différencier l'internalisation pathways pour nanoparticules et les bactéries à l'aide cytochalasine-D comme inhibiteur de l'actine-phagocytose.

Protocol

1. RAW 264.7 de la culture cellulaire Récolte des cellules RAW 264.7 de leurs flacons quand ils atteignent la confluence en les grattant délicatement avec un grattoir à cellules. Le comte et la plaque eux dans un plat de 24 puits de culture cellulaire à une densité de 5 x 10 5 cellules / puits dans 0,5 ml de milieu complet Eagle modifié par Dulbecco (cDMEM; 10% inactivé par la chaleur du sérum fœtal bovin (FBS), 2 mM Glutamax, et 10 mM d'HEPES) et incuber une nuit à 37 ° C dans un 5%…

Discussion

Des études ont montré que les nanoparticules biodégradables à base de poly (lactique-co-acide glycolique (PLGA) ou polyanhydrides peuvent être utilisés pour délivrer des antigènes encapsulés ou des médicaments à des cellules cibles. L'adoption de ces nanoparticules par les cellules phagocytaires est important pour leur efficacité, ce qui rend quantitative . analyse de l'internalisation crucial dans la conception de nouveaux systèmes de nanoparticules de livraison En utilisant cette méthode, l'a…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Les auteurs tiennent à remercier le Prix ONR-Muri (NN00014-06-1-1176) et le US Army Medical Research et du matériel de commande (Numéros de subvention W81XWH-09-1-0386 et W81XWH-10-1-0806) pour les financiers soutenir.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
RAW 264.7 cell line American Type Culture Collection (ATCC) TIB-71  
Dulbecco’s Modified Eagle Medium (DMEM) Cellgro 10-013-CV  
Fetal bovine serum Atlanta Biologicals S 11150 Premium Grade
Glutamax Gibco 35050-061  
HEPES Gibco 15630-080  
24-well plate TPP 92024  
Cell culture Flasks TPP 90151  
Cell scraper TPP 99002 24 cm
Salmonella entericaserovar Typhimurium ATCC 14028  
BTX ECM630 Electro Cell Manipulator BTX Harvard Apparatus    
MOPS Fisher Scientific BP308  
Phosphate buffered saline (PBS) Cellgro 21-040-CV  
Ultrasonic liquid processor Misonix S-4000  
Cytochalasin-D Sigma-Aldrich, C8273  
Formaldehyde Polysciences 04018  
Wash buffer 2% heat inactivated FBS, 0.1% sodium azide in PBS.    
Perm/wash buffer BD Biosciences 554714  
Clear-view snap cap microtubes Sigma T4816  
Alexa Fluor phalloidin 660 Invitrogen A22285  
ImageStreamX Amnis Corporation 100200 Options: 658nm laser, autosampler
Sodium azide Fisher Scientific S 227I-500  

Referências

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Citar este artigo
Phanse, Y., Ramer-Tait, A. E., Friend, S. L., Carrillo-Conde, B., Lueth, P., Oster, C. J., Phillips, G. J., Narasimhan, B., Wannemuehler, M. J., Bellaire, B. H. Analyzing Cellular Internalization of Nanoparticles and Bacteria by Multi-spectral Imaging Flow Cytometry. J. Vis. Exp. (64), e3884, doi:10.3791/3884 (2012).

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