Summary

الحصول على العَدلات الفخاخ خارج الخلية التي تم إنشاؤها بواسطة العَدلات منخفض الكثافة من الغسل البريتوني السوائل التوسط نمو الخلايا السرطانية والمرفقات

Published: August 03, 2018
doi:

Summary

نقدم هنا، أسلوب الذي تنتج الفخاخ الضخمة خارج الخلية العَدلات (شبكات) العَدلات منخفض الكثافة البشرية (LDN)، تعافي من سائل الغسل البريتوني بعد العملية الجراحية، وفخ كفاءة الخلايا السرطانية الحرة التي تنمو في وقت لاحق.

Abstract

تفعيل العَدلات الإصدار العَدلات خارج الخلية الفخاخ (شبكات)، الذي يمكن التقاط وتدمر الميكروبات. تشير الدراسات الأخيرة إلى أن شبكات متورطة في عمليات الأمراض المختلفة، مثل الانبثاث المرض وتجلط الدم والأورام الذاتية. وهنا نعرض تقنية مفصلة في المختبر للكشف عن النشاط الصافي أثناء محاصرة الخلايا السرطانية الحرة، التي تنمو بعد الإلحاق لشبكات. أولاً، جمعنا العَدلات منخفض الكثافة (LDN) من سائل الغسل البريتوني بعد العملية الجراحية من المرضى الذين خضعوا لاباروتوميس. استزراع القصيرة الأجل من LDN أسفرت عن تشكيل صافي الضخمة التي كانت تصور مع الأخضر الفلوريسنت النووية وكروموسوم كونتيرستين. بعد الحضانة المشتركة لخطوط الخلايا البشرية سرطان المعدة MKN45 “و” أوكوم-1 “و” نوجك-4 مع الشباك، حوصر العديد من الخلايا السرطانية بالشباك. في وقت لاحق، المرفقات ألغى تماما بتدهور شبكات مع “الوقت الفاصل بين أولاً الدناز” الفيديو كشفت أن الخلايا السرطانية قد وقعت في شرك الشباك لم يمت ولكن بدلاً من ذلك نما بقوة في ثقافة مستمرة. يمكن تطبيق هذه الأساليب للكشف عن التفاعلات لاصقة بين الشباك وأنواع مختلفة من الخلايا والمواد.

Introduction

عادة يتم فصل polymorph العَدلات النووية في تعميم الدم من الخلايا وحيدات النوى من خلال أسلوب إعداد التدرج الكثافة. بيد أن بعض العَدلات المعروف العَدلات منخفض الكثافة (LDN)، مع تعمل CD11b(+)، CD15(+)، CD16(+)، و CD14(-)، المنقي يشترك مع الخلايا وحيدات النوى. العدد النسبي ل LDN زيادة كبيرة في مختلف الحالات المرضية بما في ذلك أمراض المناعة الذاتية1،2، الانتان3و4،السرطان5. وقد أظهرت الدراسات السابقة أن LDN فئة متميزة فينوتيبيكالي ووظيفيا من العَدلات6. تجدر الإشارة إلى أن LDN في تعميم الدم أكثر احتمالاً لإنتاج العَدلات الفخاخ خارج الخلية (شبكات) من الكثافة الطبيعية العَدلات2،7. شبكات الهياكل الشبيهة بالويب تتألف من الأحماض النووية، هيستونيس، البروتياز، والبروتينات الحبيبية وسيتوسوليك، وأنهم يمكن أن كفاءة الأجهزة وتدمير8من مسببات الأمراض.

في الآونة الأخيرة، أظهرت شبكات لالتقاط ليس فقط الجراثيم، ولكن أيضا الصفائح الدموية وتعميم الخلايا السرطانية التي يمكن أن تساعد في خثرة تشكيل9 والورم الانبثاث10،11. ومع ذلك، أن الآليات الجزيئية وراء لاصقة التفاعلات بين شبكات والصفائح الدموية أو الخلايا السرطانية لا تزال غير واضحة. في الآونة الأخيرة، كشفت مقايسة التصاق في المختبر أن خلايا سرطان الدم النقوي (K56212) وخلايا سرطان الرئة (A54913) إرفاق إلى شبكات عبر integrins β1 و β3. الكتاب يستخدم صافي رصيد المعزولة من العَدلات وتنشيطه بواسطة phorbol 12-ميريستاتي 13-خلات (سلطة النقد الفلسطينية) ك الركيزة التصاق14. على الرغم من أن هذا الفحص يتيح الكشف عن التفاعل الحقيقي مع مكونات صافي في غياب العَدلات، والقول ما إذا كان “الخلية الحرة الأوراق المالية الصافية” معزول بواسطة الطرد المركزي عالية السرعة يحتفظ بنية الجزيئية متطابقة لشبكات إنتاج في فيفو. في الآونة الأخيرة، وجدنا أن السائل البريتوني الغسل بعد عملية جراحية في البطن الواردة LDN ناضجة كثيرة، وإنشاء شبكات واسعة النطاق، وتعلق على الخلايا السرطانية تسبب الانبثاث البريتوني15. في هذه الدراسة، درسنا بنجاح التصاق الخلايا السرطانية لشبكات سليمة دون أي تلاعب المادية. وهنا نعرض تفاصيل تقنية للكشف عن التفاعلات لاصقة بين شبكات وخلايا الورم مجاناً.

Protocol

أقرت “المؤسسية استعراض مجلس جيتشي الطبية جامعة” LDN وتم الحصول عليها من المرضى المسجلين في هذه الدراسة. 1-عزل LDN من لافاجيس التجويف البطني والكشف عن صافي الحصول على عينة ضخ 1,000 مل من المحلول الملحي معقمة طبيعية مباشرة في تجويف البطن قبل إغلاق الجرح في المرضى الذين خضع?…

Representative Results

في ثقافة 2 ساعة، LDN CD66b(+) المستمدة من الغسل البريتوني السوائل أظهرت سلسلة هياكل ملطخة بصبغة الفلورسنت الأخضر للنووي وكروموسوم (الشكل 1B)، بينما CD66b(-) الخلايا وحيدات النوى لم (الشكل 1). بيد عند الثقافات LDN كانت pretreated مع 100 الدناز U/mL، بنية مميزة ق?…

Discussion

وأفادت الدراسات السابقة أن تعمم الخلايا السرطانية يمكن المحاصرين بركائز الصافية في فيفو10،11. أظهرت خلايا سرطان الثدي المنتشر لحفز العَدلات والحث على تشكيل شبكات، التي تساعد في نمو الخلايا السرطانية في الجهاز الهدف17. وبالإضافة إلى ذلك، وج…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

ونشكر السيدة ج. شينوهارا وندا أولاً للأعمال الفنية والكتابية. أيضا، ونحن نشكر الدكتور شيرو ماتسوموتو وهرتا هيدينوري كوراشينا كينتارو كازويا تاكاهاشي لتعاونها من أجل اكتساب عينة في غرفة العمليات. وأيد هذا العمل معونات “البحث العلمي” من وزارة التعليم والعلوم، الرياضة، والثقافة اليابانية والجمعية اليابانية “النهوض بالعلم” (10606 ك 17).

Materials

Ficoll-Paque PLUS GE Healthcare, SWEDEN 17-1440-02
StraightFrom™ Whole Blood CD66b MicroBeads Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany 130-104-913
Fc block Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany 130-059-901
MACS Rinsing Solution Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany 130-091-222
MACS BSA Stock Solution Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany 130-091-376
LS Columns Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany 130-041-306
MACS Magnetic Separator Miltenyi Biotec, Bergisch Gladbach, Germany 130-042-501
SYTOX green nucleic acid stain 5mM solution in DMSO Thermo Fisher Scientific, Waltham, MA, USA S7020
PKH26 Red Fluorescent Cell Linker Kit for General Cell Membrane Labeling Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA P9691
Diluent C Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA CGLDIL
RPMI1640 Medium Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA R8758
Dulbecco’s Modified Eagle Medium-high glucose (DMEM) Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA D5796
Dulbecco’s Phosphate Buffered Saline (DPBS) Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA D8537
0.5mol/l-EDTA Solution (pH 8.0) nacalai tesque, Japan 06894-14
Fetal Bovine Serum, qualified, USDA-approved regions gibco by life technologies, Mexico 10437-028
Bovine Serum Albumin lyophilized powder, ≥96% (agarose gel electrophoresis) Sigma-Aldrich, St Louis, MO, USA A2153
Penicillin Streptomycin Life Technologies Japan 15140-122
Plasmocin Prophylactic InvivoGen, San Diego, CA-USA ant-mpp
DNase I Worthington, Lakewood NJ) LS002138
Poly-L-Lysine-Coated MICROPLATE 6Well IWAKI, Japan 4810-040
Poly-L-Lysine-Coated MICROPLATE 24Well IWAKI, Japan 4820-040
fluorescein stereomicroscope BX8000, Keyence, Osaka Japan BZ-X710
Whole view cell observation system Nikon, Kanagawa, Japan BioStudio (BS-M10)
MKN45 human gastric cancer cell line Riken, Tukuba Japan N/A
NUGC-4 human gastric cancer cell line Riken, Tukuba Japan N/A
OCUM-1 human gastric cancer cell line Osaka City University, Japan N/A Gift from Dr. M.Yashiro

References

  1. Hacbarth, E., Kajdacsy-Balla, A. Low density neutrophils in patients with systemic lupus erythematosus, rheumatoid arthritis, and acute rheumatic fever. Arthritis and Rheumatology. 29 (11), 1334-1342 (1986).
  2. Denny, M. F., et al. A distinct subset of proinflammatory neutrophils isolated from patients with systemic lupus erythematosus induces vascular damage and synthesizes type I IFNs. The Journal of Immunology. 184 (6), 3284-3297 (2010).
  3. Morisaki, T., Goya, T., Ishimitsu, T., Torisu, M. The increase of low density subpopulations and CD10 (CALLA) negative neutrophils in severely infected patients. Surgery Today. 22 (4), 322-327 (1992).
  4. Schmielau, J., Finn, O. J. Activated granulocytes and granulocyte-derived hydrogen peroxide are the underlying mechanism of suppression of t-cell function in advanced cancer patients. Cancer Research. 61 (12), 4756-4760 (2001).
  5. Brandau, S., et al. Myeloid-derived suppressor cells in the peripheral blood of cancer patients contain a subset of immature neutrophils with impaired migratory properties. Journal of Leukocyte Biology. 89 (2), 311-317 (2011).
  6. Carmona-Rivera, C., Kaplan, M. J. Low-density granulocytes: a distinct class of neutrophils in systemic autoimmunity. Seminars in Immunopathology. 35 (4), 455-463 (2013).
  7. Villanueva, E., et al. Netting neutrophils induce endothelial damage, infiltrate tissues, and expose immunostimulatory molecules in systemic lupus erythematosus. The Journal of Immunology. 187 (1), 538-552 (2011).
  8. Brinkmann, V., et al. Neutrophil extracellular traps kill bacteria. Science. 303 (5663), 1532-1535 (2004).
  9. Demers, M., et al. Cancers predispose neutrophils to release extracellular DNA traps that contribute to cancer-associated thrombosis. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America. 109 (32), 13076-13081 (2012).
  10. Cools-Lartigue, J., et al. Neutrophil extracellular traps sequester circulating tumor cells and promote metastasis. Journal of Clinical Investigation. , (2013).
  11. Tohme, S., et al. Neutrophil Extracellular Traps Promote the Development and Progression of Liver Metastases after Surgical Stress. Cancer Research. 76 (6), 1367-1380 (2016).
  12. Monti, M., et al. Integrin-dependent cell adhesion to neutrophil extracellular traps through engagement of fibronectin in neutrophil-like cells. Public Library of Science One. 12 (2), e0171362 (2017).
  13. Najmeh, S., et al. Neutrophil extracellular traps sequester circulating tumor cells via beta1-integrin mediated interactions. International Journal of Cancer. 140 (10), 2321-2330 (2017).
  14. Najmeh, S., Cools-Lartigue, J., Giannias, B., Spicer, J., Ferri, L. E. Simplified Human Neutrophil Extracellular Traps (NETs) Isolation and Handling. Journal of Visualized Experiments. (98), (2015).
  15. Kanamaru, R., et al. Low density neutrophils (LDN) in postoperative abdominal cavity assist the peritoneal recurrence through the production of neutrophil extracellular traps (NETs). Scientific Reports. 8 (1), 632 (2018).
  16. Eades-Perner, A. M., Thompson, J., van der Putten, H., Zimmermann, W. Mice transgenic for the human CGM6 gene express its product, the granulocyte marker CD66b, exclusively in granulocytes. Blood. 91 (2), 663-672 (1998).
  17. Park, J., et al. Cancer cells induce metastasis-supporting neutrophil extracellular DNA traps. Science Translational Medicine. 8 (361), 361ra138 (2016).
check_url/58201?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Kanamaru, R., Ohzawa, H., Miyato, H., Yamaguchi, H., Hosoya, Y., Lefor, A. K., Sata, N., Kitayama, J. Neutrophil Extracellular Traps Generated by Low Density Neutrophils Obtained from Peritoneal Lavage Fluid Mediate Tumor Cell Growth and Attachment. J. Vis. Exp. (138), e58201, doi:10.3791/58201 (2018).

View Video