Summary

分離と機能研究の好中球由来の微粒子のキャラクタリゼーション

Published: March 02, 2018
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Summary

新しいプロトコルを特定し人間由来の微粒子を特徴付けるとおりマウス好中球。これらのプロトコルは遠心、フローサイトメトリーとイムノブロット微粒子コンテンツを分析する手法を活用し、細胞機能のさまざまなセル型から派生した微粒子の役割を研究する使用できます。

Abstract

多形核好中球由来マイクロパーティクル (PMN)-国会議員) が脂質二重層、サイズ直径 50-1,000 nm に至ると球状機構の解明。MPs は、新しく進化して、細胞間コミュニケーションとシグナリング機械の重要な部分です。彼らのサイズと彼らのリリースの性質のため最近まで MP 存在を見落としていた。しかし、技術の向上と分析方法健康および病気の機能今浮上しています。ここに示すプロトコルは、フローサイトメトリーとイムノブロットによって分離して PMN MPs を評価を目指しています。さらに、いくつかの実装例のとおりです。MP 分離のこれらのプロトコルは高速で低コスト、および高価なキットの使用を必要としません。また、彼らは MPs 前 MP リリースする前にコピー元のセルのラベルし同様、次の分離、フローサイトメトリーによる可視化・解析用膜固有の蛍光染料を使用してのラベルにできます。これらのメソッドただし、Pmn と MPs と高度な分析機器の必要性の純度を含むいくつかの制限があります。ハイエンドの流れの cytometer は確実に MPs を分析し、ノイズまたは自動蛍光性のための偽肯定的な読み取りを最小限に抑えるために必要です。記述されていたプロトコル分離し、MP 器官を定義する使用ことができ、そのマーカーと異なる刺激的な条件の下での組成変化の特徴します。エクソソーム対膜の粒子の内容が異なっているかどうか、組織の恒常性に異なる役割を満たしているかどうかを調査するためサイズの不均一性を利用できます。最後に、次の分離と MPs、細胞応答の機能および様々 な疾患モデル (を含む、多形核白血球の炎症性疾患、炎症性腸疾患や急性肺障害など) の特性を探索できます。

Introduction

最近では、「微粒子/ミクロベシクル「細胞細胞質または細胞膜由来が新興が示唆された、直径 50 1,000 nm に至るこれら構造が生物学的情報を運ぶことができる偉大な科学的な興味のなると携帯電話通信の非標準のメソッドとして機能します。免疫細胞の MPs と Pmn のホストの防衛の12、炎症性応答3、および創傷治癒に重要な役割を与えられたの関心は、好中球 (Pmn) 作り出される特にそれら4. 興味を持って、これまで多数のレポートを示しているプロ炎症性と抗炎症機能 PMN MPs の5潜在的なコンテキスト-病気-種-、MPs の臓器固有の役割を示唆しています。

この通信で説明されているプロトコルは、健康と病気における MPs の機能を研究するコスト効果の高い、革新的な柔軟メソッドを提供します。彼らは多くのモデル有機体、器官、および刺激条件に適用されます。彼らは MPs のいくつかの種類の同定を可能にする、プロ炎症性と抗炎症機能に対処するため、将来的に使用できます。例として記述されている上皮創傷治癒の in vitroおよびin vivoにおける PMN MPs の関数を勉強する方法があります。マウス骨髄由来の Pmn は前述方法6からいくつかの変更と合わせられたの隔離のため提案するプロトコル。

さらに、この研究で説明されているプロトコルは検出と PMN MPs の 2 つの相補的な方法で見つけることができます特定のマーカーの評価、: 西部のしみし、フローサイトメトリーします。我々 は、標準プロトコル5を使用して MPs の免疫ブロットは簡単で信頼性の高い、しかし、流れ cytometry 計測器、および改良された騒音に信号の比率の感度の最近の進歩により、MPs のさらなる分析このメソッドを使用して見つけます。本研究では記述されていたプロトコルを組み込む最近の進歩と遠心分離速度と時間のサンプル フィルタ リングと凍結/ストレージの条件のための7の加算への変更を含む元の研究の記事からの提言,8、および「バック グラウンド ノイズ」を削減、PMN MPs の検出限界を向上、MPs のさまざまなサイズの間で区別する方法。

Protocol

すべての動物の仕事は、北西 IACUC によって承認されました。すべての実験は、調和とすべての関連する規制・制度のガイドラインの遵守に完了しました。献血者の人権のインフォームド コンセントを提示され、署名されて。さらに、本研究ではすべての被験者は、福祉の機関および連邦政府のガイドラインに従って扱われました。 注: プロトコルの手順は以下のサブセ?…

Representative Results

代表的なヒトから分離された、マウスの Pmn MPs のフローサイトメトリーによる解析は、図 1に表示されます。PMN MPs のサイズの不均一性を評価して、図 1A, Bに示すように、サイズのビーズを比較することにより MPs。 メモ人間のする、サイズの不均一性に有意差は認められなかったマウスと人間の MPs の間.同様?…

Discussion

分離・同定多形核白血球由来の MPs のためのプロトコルは、この通信で説明されます。キーのいくつかの重要なポイントは、プロシージャの成功のためのアカウントに撮影する必要があります。まず、Pmn を新鮮な分離し、自発的な活性化と脱顆粒を防ぐために分離の 2 時間以内の実験で使用する必要があります。Pmn 分離時、刺激のポイントまでのすべての処理は、活性化と早期 MP リリース<s…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

北西ファインバーグ学校の医学フローサイトメトリーのコアを実行する博士 Suchitra スワミナサンのテクニカル サポートに感謝しております。(NIH) DK101675 によって提供された資金。

Materials

DMEM Corning 10-041-CV
Fetal Bovine Serum (Heat inactivated) Atlanta Biologics S11150
Penicillin/Streptomycin (10,000 units penicillin / 10,000 mg/ml strep) GIBCO 15140
0.5 M EDTA Fisher BP2482
Sodium chloride Sigma S9888 Sterile and filtered through a 0.1 micron filter unit
Sterile filtered Histopaque 1077 Sigma 10771
Sterile filtered Histopaque 1119 Sigma 11191 Density 1.119 g/ml.  Solution of polysucrose and  sodium diatrizoate. Bring to room temperature
Phosphate Buffered Saline (PBS) without Calcium and Magnesium Cellgro 210-40-CV
Ethyl Alcohol (200 proof) Decon labs 2701
HBBS Corning 21-022-CV
Trypan Blue Solution, 0.4% Sigma T8154 SIGMA Diluted 1:2 for cell viability counting
Isoflurane Abbot 50033
Anti-human CD11b-APC conjugated Biolegend 301350 Clone ICRD44 (Final concetration: 1 µg/mL)
BODIPY FL Invitrogen B10250 N-(2-aminoethyl) maleimide 
Annexin V Binding Buffer Biolegend 422201
Calibration Beads for Flow Cytometry BioCytex 7803
FITC Annexin V Biolegend 640906
Polymorphprep Axis-Shield PoC AS Sodium diatrizoate/Dextran 500, density 1.113 g/ml
C57BL/6 mice Jackson Labs
15 ml centrifuge tubes Corning 430053
50 ml centrifuge tubes BD Falcon 352070
25 ml serological pipettes Celltreat 229225B
10 ml serological pipettes Celltreat 229210B
5 ml serological pipettes Celltreat 229205B
Pasteur pipettes  BD Falcon 357575
25 G x 5/8 in. Needles (precision glide needles) BD 305122
100 µm cell strainers Celltreat 229485
Vacutainer tubes BD 367251
Equipment
LSR Fortessa Special Order Research Product (SORP) BD (SORP)
Swinging bucket centrifuge ThermoFisher Scientific 75007210
Ultracentrifuge Beckman (L8-80 M)
Micro-centrifuge ThermoFisher Scientific  VV-17703-15 (Fresco 17)
Swinging bucket centrifuge ThermoFisher Scientific  75004503 (Megafuge 40R)
Biopsy forceps, 28 cm Storz 27071zj
Software
Image J National Institute of Health Open source 

Referências

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Citar este artigo
Finkielsztein, A., Mascarenhas, L., Butin-Israeli, V., Sumagin, R. Isolation and Characterization of Neutrophil-derived Microparticles for Functional Studies. J. Vis. Exp. (133), e56949, doi:10.3791/56949 (2018).

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