In-vitro- Eckzahn Neutrophilenzahl extrazelluläre Trap Bildung: Dynamische und Quantitative Analyse von Fluoreszenz-Mikroskopie
Summary
Wir beschreiben Methoden zum isolieren eckzahn Neutrophils aus Vollblut und NET Bildung in live Neutrophilen mit Fluoreszenz-Mikroskopie zu visualisieren. Protokolle, NET Bildung und citrullinierte Histon H3 zu quantifizieren sind auch beschrieben (citH3) Ausdruck mit Immunfluoreszenz-Mikroskopie.
Abstract
Als Reaktion auf eindringende Krankheitserreger loslassen Neutrophilen Neutrophilenzahl extrazelluläre fallen (Netze), die extrazelluläre Netzwerke von DNA mit Histonen und antimikrobielle Proteine verziert sind. Übermäßige Netto Bildung (NETosis) und citH3 Release bei Sepsis ist mit mehreren organdysfunktion und Mortalität bei Mäusen und Menschen, aber ihre Auswirkungen bei Hunden sind unbekannt. Hier beschreiben wir eine Technik, um Hunde Neutrophilen aus Vollblut zur Feststellung und Quantifizierung der NETosis zu isolieren. Leukozyten-reiche Plasma, erzeugt durch Dextran Sedimentation wird durch handelsübliche Dichte Gradienten Trennung Medien getrennt und Granulozyten gesammelt für Zell-Graf und Durchführbarkeit zu testen. Um Echtzeit-NETosis in live Neutrophilen beobachten, werden Zelle permeationsfähigen und Zelle impermeant fluoreszierenden Nukleinsäure Flecken Neutrophilen aktiviert durch Lipopolysaccharid (LPS) oder Phorbol Myristate-12 13-Acetat (PMA) hinzugefügt. Veränderungen in der nuklearen Morphologie und NET Bildung sind im Laufe der Zeit durch Fluoreszenzmikroskopie beobachtet. In-vitro- NETosis zeichnet sich weiter durch co-ns1 zellfreie DNA (Blut), Myeloperoxidase (MPO) und citrullinierte Histon H3 (citH3) mit einem modifizierten Doppel-Immunolabelling-Protokoll. Um Objektiv zu quantifizieren, NET Bildung und citH3 Ausdruck mit Fluoreszenz-Mikroskopie, Netze und citH3-positiven Zellen in einer verblindeten Weise mit verfügbaren Software quantifiziert. Diese Technik ist eine spezifischen Assay, der in-vitro- Kapazität der eckzahn Neutrophilen NETosis unterziehen zu bewerten.
Introduction
Neutrophile sind kurzlebige Granulozyten verantwortlich für die anfängliche Verteidigung gegen eindringende Krankheitserreger. Neutrophile, an den Ort der Infektion, rekrutiert beseitigen Mikroorganismen durch Phagozytose, Degranulation und Generierung von reaktiven Sauerstoff-Spezies (ROS)-1. In Anwesenheit von Bakterien oder Endotoxine verziert neutrophile Release Neutrophilenzahl extrazelluläre fallen (Netze), bestehend aus extrazellulären Chromatin mit Histonen und granulare Proteine wie Elastase und Myeloperoxidase (MPO)2. Zwar Netze unverzichtbar antimikrobielle Eigenschaften, Erhöhung der experimentellen und klinischen Beweis schlägt vor, dass übereifrige NET Bildung bei Sepsis zu mehreren Organ Dysfunktion und Tod3,4, führen kann 5 , 6.
Da Netze eine ähnliche pathophysiologische Rolle bei Hunden spielen dürfen, können therapeutische Interventionen, die entweder verhindern oder verringern Netto Bildung als neue Behandlungsstrategien bei septischen Tieren dienen. Aus diesem Grund gibt es eine Notwendigkeit für eine zuverlässige Technik zu bewerten und zu quantifizieren, NETosis und NET-Komponenten bei Hunden. NET-Komponenten einschließlich zellfreie DNA (Blut) und Nukleosomen wurden zuvor im eckzahn Neutrophilen und Plasma von klinischen Hunde7,8,9bewertet. Mit Fluoreszenz-Assays, festgestellt Goggs und Letendre, dass septische Hunde höhere Niveaus von Blut als gesunde Hunde8 haben. Obwohl diese Techniken sehr objektiv und quantitative sind, ist Messung von Blut und Nukleosomen als Marker für NETosis unspezifisch, da sie von nekrotischen Zellen außer NETosing Neutrophilen abgeleitet werden können. Hier beschreiben wir eine Technik, die Fluoreszenz-Mikroskopie untersuchen die Verhalten von live NETosing Neutrophilen nutzt. Wir beschreiben auch ein modifiziertes Protokoll mit Doppel-Immunolabeling, um Netze und deren Komponenten wie MPO und citH3 in eckzahn neutrophile10subjektiv zu quantifizieren.
Protocol
Representative Results
Discussion
Wir stellen Ihnen hier ein Protokoll, um die Änderungen in Kernen Konformation und Blut Release in lebenden Hunde Neutrophilen mit einer Zelle permeationsfähigen Färbung und eine Zelle impermeant Farbstoff zu beobachten. Der Hauptvorteil dieser Assay ist, dass es für Echtzeit-Erkennung von Netto Bildung durch hochauflösende Mikroskopie in live Neutrophilen ohne Fixierung der Zelle, daher bietet eine einfache und wertvolles Instrument für die Beobachtung von in-vitro- NET Bildung. Da dieser Test keine Antik…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Der korrespondierende Autor wurde von Morris Animal Foundation (D15CA-907) finanziert. Die Studie wurde unterstützt durch Mittel aus der University of California, Davis, Zentrum für Pferdegesundheit und Center for Companion Animal Health (2016-24-F). Die Autoren möchten Geena Ng für ihre Unterstützung bei der Figuren und Nghi Nguyen für ihre Hilfe mit dem Video zu erkennen.
Materials
| Dextran from Leuconostoc spp. | Sigma | 31392 | Molecular weight 450,000 – 650,000 |
| Ficoll-Paque PLUS | GE Life Sciences | 17144002 | |
| Dulbecco’s Phosphate-Buffered Saline | ThermoFisher Scientific | A1285801 | With divalent cations |
| Dulbecco’s Phosphate-Buffered Saline | ThermoFisher Scientific | 14190136 | Without divalent cations |
| E. coli O55:B5 | InvivoGen | ||
| SYTOX Orange Fluorescent Nucleic Acid Stain | ThermoFisher Scientific | S11368 | 5 mM in DMSO; stains in cells with permeable membranes |
| SYTO Green 16 Fluorescent Nucleic Acid Stain | ThermoFisher Scientific | S7578 | 1 mM in DMSO; stains in cells with intact membranes |
| Surface-Amps NP-40 | Pierce | 28324 | |
| Poly-D-Lysine coated coverslips | neuVitro | H-12-pdl | 12 mm diameter |
| Anti-citrullinated histone H3 antibody | Abcam | Ab5103 | |
| Unconjugated goat anti-rabbit Fab fragments | Jackson ImmunoResearch | 111-007-003 | Specificity: IgG (H+L) |
| Anti- Myeloperoxidase antibody | Dako | A0398 | |
| 4,6-Diamidino-2-phenylin (DAPI) | Life Technologies Corporation | D1306 |
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