Summary

الكشف عن MicroRNAs في الخلايا الدبقية الصغيرة من قبل في الوقت الحقيقي PCR في الجهاز العصبي المركزي للمعلمين وأثناء Neuroinflammation

Published: July 23, 2012
doi:

Summary

الخلايا الدبقية الصغيرة يقيمون الضامة التي تقدم في السطر الأول من مراقبة الدفاع والمناعة في الجهاز العصبي المركزي. MicroRNAs هي جزيئات التنظيمية التي تلعب دورا هاما في العمليات الفسيولوجية بما في ذلك العديد من التنشيط وتمايز الضامة. في هذه المقالة، نحن تصف طريقة لقياس microRNAs في الخلايا الدبقية الصغيرة.

Abstract

الخلايا الدبقية الصغيرة هي خلايا من سلالة الدم النخاعي الموجودة في الجهاز العصبي المركزي (CNS) 1. هذه الخلايا تلعب دورا هاما في أمراض العديد من الأمراض المرتبطة neuroinflammation مثل التصلب المتعدد (MS) 2. الخلايا الدبقية الصغيرة في الجهاز العصبي المركزي العادية التعبير عن بلعم علامة CD11b ويحمل النمط الظاهري يستريح بالإعراب عن مستويات منخفضة من علامات تفعيل مثل CD45. خلال أحداث مرضية في الجهاز العصبي المركزي، تصبح الخلايا الدبقية الصغيرة تفعيلها على النحو الذي يحدده upregulation من CD45 وعلامات أخرى 3. ليست هي العوامل التي تؤثر على الخلايا الدبقية الصغيرة النمط الظاهري وظائف في الجهاز العصبي المركزي مدروسة. MicroRNAs (miRNAs) هي عائلة متزايد من الجزيئات المحمية (~ 22 النيوكليوتيدات طويلة) التي تشارك في العديد من العمليات الفيزيولوجية الطبيعية مثل نمو الخلايا والتمايز (4) والأمراض مثل التهاب 5. MiRNAs downregulate التعبير عن جينات معينة مستهدفة من قبل متواليات مكمل ملزم للالأشعة تحت الحمراء mRNAs وتلعب دورا مهما في تنشيط خلايا المناعة الفطرية بما في ذلك الضامة (6) والخلايا الدبقية الصغيرة 7. من أجل التحقيق ميرنا بوساطة المسارات التي تحدد النمط الظاهري دبقية صغيرة، وظيفة بيولوجية، وعلى التمييز بين الخلايا الدبقية الصغيرة من أنواع أخرى من الضامة، فإنه من المهم إجراء تقييم كمي للتعبير عن microRNAs خاصة في مجموعات فرعية مختلفة من الجهاز العصبي المركزي الخلايا الدبقية الصغيرة المقيمة. الطرق الشائعة لقياس التعبير عن miRNAs في الجهاز العصبي المركزي وتشمل PCR الكمي من الأنسجة العصبية كله وتهجين موضعية. ومع ذلك، PCR الكمي من جناسة الأنسجة كله لا يسمح بتقييم التعبير عن ميرنا في الخلايا الدبقية الصغيرة، التي لا تمثل سوى 5-15٪ من خلايا الأنسجة العصبية. التهجين في الموقع يسمح بتقييم التعبير microRNA في أنواع معينة من الخلايا في المقاطع الأنسجة، ولكن هذه الطريقة ليست كمية تماما. نحن في هذا التقرير وصفا لكمية وSENSمكنته طريقة للكشف عن ميرنا من قبل في الوقت الحقيقي PCR في الخلايا الدبقية الصغيرة المعزولة من الجهاز العصبي المركزي أو العادي خلال neuroinflammation باستخدام التهاب الدماغ والنخاع الذاتية التجريبية (EAE)، نموذج الفأر لمرض التصلب العصبي المتعدد. والطريقة الموصوفة أن تكون مفيدة لقياس مستوى من التعبير عن microRNAs في الخلايا الدبقية الصغيرة في الجهاز العصبي المركزي أو العادي خلال neuroinflammation المرتبطة بأمراض مختلفة بما في ذلك مرض التصلب العصبي المتعدد والسكتة الدماغية وإصابات الصدمة، ومرض الزهايمر وأورام المخ.

Protocol

1. عزل الخلايا الدبقية الصغيرة من الجهاز العصبي المركزي عادي يتم تنفيذ عزل الخلايا الدبقية الصغيرة كما وصفت سابقا مع بعض التعديلات 3. إعداد الأدوات اللازمة لتشريح ونضح: مقص، …

Discussion

مؤخرا اعطيت اهتماما كبيرا لدى الخلايا الدبقية الصغيرة وإشراك هذه الخلايا في العديد من الأمراض المرتبطة neuroinflammation وتنكس عصبي. وبالإضافة إلى ذلك، نما دور microRNAs في تمايز الخلايا المناعية والسرطان بشكل كبير خلال السنوات القليلة الماضية 5،10. وذكرت ونحن في السابق دو…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

وأيد العمل من قبل المعاهد الوطنية للصحة NS071039 R01-01A1 منحة بحثية.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments
1X PBS GIBCO 14190 Can be prepared from dry components in the laboratory, pH: 7.2-7.4
10X PBS Thermo Scientific SH30258.02 Can be prepared from dry components in the laboratory, pH: 7.2-7.4
DMEM; FBS GBCO 11965; 10438  
miRVana kit Invitrogen AM1561  
Percoll Sigma P4937-500 ml 100 ml of 100% Percoll is prepared by mixing 10 ml of 10X PBS and 90 ml of Percoll from Sigma.
50 ml of 70% Percoll is prepared by mixing of 35 ml of 100% Percoll and 15 ml of DMEM
50 ml of 40% Percoll is prepared by mixing 20 ml of 100% Percoll and 30 ml of 1X PBS
MOG35-55 peptide AnaSpec Inc 60130-5  
CFA DIFCO 263810  
Pertussis Toxin Sigma P7208  
FcR blocking antibodies BD Biosciences 553142 Clone 2.4G2
Anti-CD11bPE mAb BD Biosciences 553311 Can be used with different fluorophores (e.g. AF488)
Anti-CD45-APC-Cy7 mABs Biolegend 103116 Can be used with different fluorophores (e.g. APC)
Paraformaldehyde (16%) EMS Inc 15710 Dilute 1:15 in 1X PBS
15% TBE-Urea Gel Life Technologies Inc. EC68855BOX  
TaqMan MicroRNA Reverse Transcription Kit Life Technologies Inc 4366596  
TaqMan Universal PCR Master Mix Life Technologies Inc 4304437  
TaqMan MicroRNA Assays mmu-miR-124a Life Technologies Inc 4427975 ID 001182  
TaqMan MicroRNA Assays snoRNA-55 Life Technologies Inc 4427975 ID 001228  
Nuclease-free water Life Technologies Inc AM9937 Nuclease-free water
384-well clear optical reaction plate Life Technologies Inc. 4309849 Can be substituted with other plates (e.g. 96 well plate) in different real-time PCR instruments
Dounce homogenizer (15 ml) Wheaton Science Products. 358044 Teflon/glass
40 μ nylon cell strainer Falcon 352340  
Big centrifuge Sorval RT 6000B Rotor diameter 18.5 cm
Small centrifuge Eppendorf 5415 R Rotor diameter 6.5 cm
Real-time PCR Instrument Life Technologies Inc. AB 7900 HT Can be substituted with other instruments
Flow cytometer BD Biosciencess LSR II Can be substituted with other instruments
FACS BD Biosciences FACSAria Can be substituted with other instruments
Nanodrop spectrophotometer Thermo Scientific Nanodrop 1000  

Referências

  1. Tremblay, M. E. The Role of Microglia in the Healthy Brain. J. Neurosci. 31, 16064-16069 (2011).
  2. Graeber, M. B., Li, W., Rodriguez, M. L. Role of microglia in CNS inflammation. FEBS Lett. , (2011).
  3. Ponomarev, E. D., Shriver, L. P., Maresz, K., Dittel, B. N. Microglial cell activation and proliferation precedes the onset of CNS autoimmunity. J. Neurosci. Res. 81, 374-389 (2005).
  4. Perruisseau-Carrier, C., Jurga, M., Forraz, N., McGuckin, C. P. miRNAs stem cell reprogramming for neuronal induction and differentiation. Mol. Neurobiol. 43, 215-227 (2011).
  5. McCoy, C. E. The role of miRNAs in cytokine signaling. Front Biosci. 17, 2161-2171 (2010).
  6. He, M., Xu, Z., Ding, T., Kuang, D. M., Zheng, L. MicroRNA-155 regulates inflammatory cytokine production in tumor-associated macrophages via targeting C/EBPbeta. Cell Mol. Immunol. 6, 343-352 (2009).
  7. Ponomarev, E. D., Veremeyko, T., Barteneva, N., Krichevsky, A. M., Weiner, H. L. MicroRNA-124 promotes microglia quiescence and suppresses EAE by deactivating macrophages via the C/EBP-alpha-PU.1 pathway. Nat. Med. 17, 64-70 (2011).
  8. Basu, S., Campbell, H. M., Dittel, B. N., Ray, A. Purification of Specific Cell Population by Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS). J. Vis. Exp. (41), e1546-3791 (2010).
  9. Gabriely, G. MicroRNA 21 promotes glioma invasion by targeting matrix metalloproteinase regulators. Mol. Cell Biol. 28, 5369-5380 (2008).
  10. Caffarelli, E., Filetici, P. Epigenetic regulation in cancer development. Front Biosci. 17, 2682-2694 (2011).
  11. Cardona, A. E., Huang, D., Sasse, M. E., Ransohoff, R. M. Isolation of murine microglial cells for RNA analysis or flow cytometry. Nat. Protoc. 1, 1947-1951 (2006).
  12. Gordon, R. A simple magnetic separation method for high-yield isolation of pure primary microglia. J. Neurosci. Methods. 194, 287-296 (2011).
  13. Moltzahn, F., Hunkapiller, N., Mir, A. A., Imbar, T., Blelloch, R. High Throughput MicroRNA Profiling: Optimized Multiplex qRT-PCR at Nanoliter Scale on the Fluidigm Dynamic ArrayTM IFCs. J. Vis. Exp. (54), e2552 (2011).

Play Video

Citar este artigo
Veremeyko, T., Starossom, S., Weiner, H. L., Ponomarev, E. D. Detection of MicroRNAs in Microglia by Real-time PCR in Normal CNS and During Neuroinflammation. J. Vis. Exp. (65), e4097, doi:10.3791/4097 (2012).

View Video