Real-time beeldvorming van heterotypische Bloedplaatjes-neutrofiele Interacties op het geactiveerd endotheel tijdens vasculaire ontsteking en trombose in Live Muizen
Summary
Hier beschrijven we een experimentele techniek van fluorescentie intravitale microscopie heterotypische bloedplaatjes interacties op de neutrofiel geactiveerd endotheel visualiseren tijdens vasculaire inflammatie en trombose in levende muizen. Deze microscopische techniek waardevol zal zijn voor het moleculaire mechanisme van vasculaire ziekte te bestuderen en farmacologische middelen testen onder pathofysiologische omstandigheden.
Abstract
Interactie van geactiveerde bloedplaatjes en leukocyten (neutrofielen voornamelijk) op het geactiveerde endotheel bemiddelt trombose en vasculaire inflammatie. 1,2 Tijdens trombusvorming op de plaats van verwonding arteriolaire, bloedplaatjes adherent aan het geactiveerde endotheel en subendotheliale matrix eiwitten ondersteunen neutrofiel hechting walsen en 3. Omgekeerd, onder venulaire inflammatoire aandoeningen, kan neutrofielen aanhanger van de geactiveerde endotheel ondersteunen hechting en de accumulatie van circulerende bloedplaatjes. Heterotypische bloedplaatjes aggregatie neutrofiel heeft sequentiële processen die specifieke receptor-counter receptor interacties tussen cellen. 4 Het is bekend dat geactiveerde endotheelcellen adhesiemoleculen zoals von Willebrand factor los wordt geïnitieerd bloedplaatjesadhesie en accumulatie onder hoge afschuifkrachten. 5 Ook geactiveerde endotheelcellen ondersteunen neutrofiele rollen en adhesie met het uitspreken van selectines eend intercellular adhesion molecule-1 (ICAM-1), respectievelijk onder lage afschuifkrachten. 4 Platelet P-selectine neutrofielen door interactie met P-selectine glycoproteïne-1 ligand (PSGL-1), en veroorzaakt daardoor activatie van neutrofielen β2 integrines en stevig hechting tussen twee celtypes. Ondanks de vooruitgang in in vitro experimenten waarin heterotypische bloedplaatjes neutrofiel interacties bepaald in volbloed of geïsoleerde cellen, 6,7 studies die niet manipuleren oxidant stress tijdens vasculaire ziekte. In dit verslag met fluorescentie-gemerkt, specifieke antilichamen tegen een muis bloedplaatjes en neutrofielen marker beschrijven we een gedetailleerde intravitale microscopische protocol heterotypische interactie van bloedplaatjes en neutrofielen op de geactiveerde endotheel volgen tijdens TNF-α-geïnduceerde ontsteking of na laser geïnduceerde letsel bij cremaster spier haarvaten van levende muizen.
Protocol
Representative Results
Discussion
Hier beschrijven we een gedetailleerd protocol voor real-time fluorescentie intravitale microscopie heterotypische bloedplaatjes interacties op de neutrofiel geactiveerd endotheel visualiseren tijdens vasculaire ontsteking en trombose. Voorheen soortgelijke fluorescentiemicroscopische benaderingen werden gemeld aan het moleculaire mechanisme van trombusvorming en vasculaire ontsteking te bestuderen. 8,12 Sinds de heterotypische cel-cel interactie van belang kunnen zijn voor de vaso-occlusie van de schade site…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Dit werk werd gedeeltelijk ondersteund door subsidies van de National Institutes of Health (P30 HL101302 en RO1 HL109439 naar JC) en de American Heart Association (SDG 5270005 naar JC). A. Barazia werd ondersteund door een T32HL007829 NIH training subsidie.
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| NaCl | Fisher Scientific | 7647-14-5 | |
| KCl | Sigma-Aldrich | 7447-40-7 | |
| CaCl2 2H2O | Sigma-Aldrich | 10035-04-8 | |
| MgCl2 6H2O | Fisher Scientific | 7791-18-6 | |
| NaHCO3 | Fisher Scientific | 144-55-8 | |
| 0.9% NaCl Saline | Hospira | 0409-4888-10 | |
| Ketamine | Hospira | 0409-2051-05 | |
| Xylazine | Lloyd | ||
| Intramedic Tubing (PE 90) | BD Diagnostics | 427421 | |
| Intramedic Tubing (PE 10) | BD Diagnostics | 427401 | |
| Murine TNF-α | R&D Systems | 410-MT | |
| Dylight 488- labeled rat anti-mouse CD42b antibody | Emfret Analytics | X488 | |
| Alexa Fluor 647-conjugated anti-mouse Ly-6G/Ly-6C (Gr-1) Antibody | BioLegend | 108418 | |
| NESLAB EX water bath/circulator | Thermo-Scientific | ||
| Olympus BX61W microscope | Olympus | ||
| TH4-100 Power | Olympus | ||
| Lambda DG-4 | Sutter | ||
| MPC-200 multi-manipulator | Sutter | ||
| ROE-200 stage controller | Sutter | ||
| C9300 high-speed camera | Hamamatsu | ||
| Intensifier | Video Scope International | ||
| Ablation Laser | Photonic Instruments, Inc. | ||
| SlideBook 5.0 | Intelligent Imaging Innovations |
References
- Wagner, D. D., Frenette, P. S. The vessel wall and its interactions. Blood. 111, 5271-5281 (2008).
- Nieswandt, B., Kleinschnitz, C., Stoll, G. Ischaemic stroke: a thrombo-inflammatory disease. J. Physiol. 589, 4115-4123 (2011).
- Yang, J., Furie, B. C., Furie, B. The biology of P-selectin glycoprotein ligand-1: its role as a selectin counterreceptor in leukocyte-endothelial and leukocyte-platelet interaction. Thromb. Haemost. 81, 1-7 (1999).
- Zarbock, A., Polanowska-Grabowska, R. K., Ley, K. Platelet-neutrophil-interactions: linking hemostasis and inflammation. Blood Rev. 21, 99-111 (2007).
- Chen, J., Lopez, J. A. Interactions of platelets with subendothelium and endothelium. Microcirculation. 12, 235-246 (2005).
- Konstantopoulos, K., et al. Venous levels of shear support neutrophil-platelet adhesion and neutrophil aggregation in blood via P-selectin and beta2-integrin. Circulation. 98, 873-882 (1998).
- Maugeri, N., de Gaetano, G., Barbanti, M., Donati, M. B., Cerletti, C. Prevention of platelet-polymorphonuclear leukocyte interactions: new clues to the antithrombotic properties of parnaparin, a low molecular weight heparin. Haematologica. 90, 833-839 (2005).
- Hidalgo, A., et al. Heterotypic interactions enabled by polarized neutrophil microdomains mediate thromboinflammatory injury. Nat. Med. 15, 384-391 (2009).
- Cho, J., Furie, B. C., Coughlin, S. R., Furie, B. A critical role for extracellular protein disulfide isomerase during thrombus formation in mice. J. Clin. Invest. 118, 1123-1131 (2008).
- Cho, J., et al. Protein disulfide isomerase capture during thrombus formation in vivo depends on the presence of beta3 integrins. Blood. 120, 647-655 (2012).
- Gross, P. L., Furie, B. C., Merrill-Skoloff, G., Chou, J., Furie, B. Leukocyte-versus microparticle-mediated tissue factor transfer during arteriolar thrombus development. Journal of Leukocyte Biology. 78, 1318-1326 (2005).
- Falati, S., Gross, P., Merrill-Skoloff, G., Furie, B. C., Furie, B. Real-time in vivo imaging of platelets, tissue factor and fibrin during arterial thrombus formation in the mouse. Nat. Med. 8, 1175-1181 (2002).
- Barthel, S. R., et al. Alpha 1,3 fucosyltransferases are master regulators of prostate cancer cell trafficking. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 106, 19491-19496 (2009).
- Trzpis, M., McLaughlin, P. M., de Leij, L. M., Harmsen, M. C. Epithelial cell adhesion molecule: more than a carcinoma marker and adhesion molecule. The American Journal of Pathology. 171, 386-395 (2007).
- Junt, T., et al. Dynamic visualization of thrombopoiesis within bone marrow. Science. 317, 1767-1770 (2007).
- Egan, C. E., Sukhumavasi, W., Bierly, A. L., Denkers, E. Y. Understanding the multiple functions of Gr-1(+) cell subpopulations during microbial infection. Immunologic Research. 40, 35-48 (2008).
