Ein<em> In-vitro-</em> Modell zur Heterogenität des menschlichen Makrophagen Differenzierung und Polarisierung Studieren
Summary
Monozyten abgeleiteten Makrophagen sind wichtige Zellen des angeborenen Immunsystems. Hier beschreiben wir eine einfach zu bedienende<em> In vitro</em> Modell, um diese Zellen zu erzeugen. Mit Zentrifugation, negativen Wulst Isolierung und bestimmten Zellkulturbedingungen kann Monozyten abgeleiteten Makrophagen für phänotypischen und funktionellen Studien erzeugt werden.
Abstract
Monozyten abgeleiteten Makrophagen eine wichtige Zelltyp des angeborenen Immunsystems. Mausmodelle Studium Makrophagen Biologie leiden unter den phänotypische und funktionelle Unterschiede zwischen Maus und Mensch Monozyten-Makrophagen. Daher beschreiben wir hier ein in vitro-Modell zu erzeugen und zu studieren primären humanen Makrophagen. Kurz nach Dichtegradientenzentrifugation von peripheren Blut von einem Unterarm Vene gezogen werden Monozyten aus peripheren mononukleären Zellen mit negativen magnetischen Kügelchen Isolierung isoliert. Diese Monozyten werden dann sechs Tage lang unter speziellen Bedingungen kultiviert werden, um verschiedene Arten von Makrophagen-Differenzierung oder Polarisation zu induzieren. Das Modell ist einfach zu bedienen und umgeht die Probleme von artspezifischen Unterschiede zwischen Maus und Mensch verursacht. Weiterhin ist es näher an der in vivo-Bedingungen als die Verwendung von immortalisierten Zelllinien. Zusammenfassend ist die hier beschriebene Modell geeignet, um zu studieren macrophage Biologie, identifizieren Krankheitsmechanismen und neue therapeutische Targets. Obwohl nicht vollständig ersetzen Experimente mit Tieren oder menschlichen Geweben erhalten post mortem, ermöglicht die hier beschriebene Modell Identifizierung und Validierung von Krankheitsmechanismen und therapeutische Ziele, die von großer Bedeutung für verschiedene menschliche Krankheiten können.
Introduction
Monozyten abgeleiteten Makrophagen eine wichtige zelluläre Komponente der angeborenen Immunsystems und zur viele akute oder chronische entzündliche Prozesse 1. Makrophagen spielen eine wichtige Rolle in vielen entzündlichen Erkrankungen wie Arteriosklerose oder Krebs 2. Makrophagen zeigen einen hohen Grad an Plastizität und sind in der Lage, verschiedene Phänotypen in Abhängigkeit von der lokalen Mikromilieus 3 übernehmen. So studieren Makrophagen Differenzierung und Heterogenität ist für die Erhöhung unserer Kenntnis der Pathophysiologie vieler Krankheiten unerlässlich und Identifizierung neuer therapeutischer Targets und Entwicklung neuartiger Therapien zu ermöglichen.
In vielen Fällen sind murine Modelle verwendet werden, um die Pathophysiologie von bestimmten Krankheiten zu untersuchen. Allerdings ist das Studium der Biologie mit Makrophagen Mausmodelle durch mehrere Unzulänglichkeiten begleitet: (1) Der Anteil der Leukozyten Teilmenge Zahlen (dh Monozyten und Granulozyten) in peripHeral Blut von Mäusen oder Menschen unterscheidet sich deutlich darauf hindeutet, verschiedene Rollen von Monozyten in murinen und humanen Pathophysiologie. (2) Es gibt erhebliche Unterschiede in der Genexpression zwischen Maus und Mensch Monozyten im peripheren Blut hindeutet erhebliche Unterschiede in ihrer Funktion während Gesundheit und Krankheit 4. (3) Eine Reihe von Markern, die verwendet werden, um murine Monozyten und Makrophagen (F4/80, LyC, etc.) Identifizieren nicht in menschlichen myeloischen Zellen existieren, so dass die Übertragung von Erkenntnissen in Maus-Modellen der menschlichen Situation ziemlich schwierig werden.
So, um unser Verständnis der Makrophagen-Differenzierung und Heterogenität in der menschlichen Krankheit zu erhöhen, müssen wir die Verwendung von Modellen der Arbeit mit humanen Makrophagen zu machen. Daher beschreiben wir hier ein Modell der humanen primären Makrophagen Generation, die einfach zu bedienen ist und ermöglicht Untersuchung der menschlichen Monozyten-Makrophagen in vitro unter verschiedenen Bedingungen, die sich in verschiedenen Makrophagen poPolarisation Typen. In mehreren Studien haben wir die in-vitro-Modell von Monozyten abgeleiteten primären humanen Makrophagen verwendet, um Makrophagen Biologie und ihre mögliche Bedeutung für die menschliche Arteriosklerose 5-7 zu analysieren.
Obwohl nicht vollständig ersetzen Experimente mit Tieren oder menschlichen Geweben erhalten post mortem, ermöglicht die hier beschriebene Modell Identifizierung und Validierung von Krankheitsmechanismen und therapeutische Ziele, die von großer Bedeutung für verschiedene menschliche Krankheiten können.
Protocol
Representative Results
Discussion
Monozyten abgeleiteten Makrophagen sind der Schlüssel Zelltyp des angeborenen Immunsystems. Sie spielen eine wichtige Rolle in vielen entzündlichen Erkrankungen einschließlich Arteriosklerose oder Krebs 2. So studieren Makrophagen Biologie ist für die Erhöhung unserer Kenntnisse über die Pathophysiologie vieler Krankheiten wesentliche und für die Entwicklung neuer Therapien zu ermöglichen.
Viele Studien gelten von Mausmodellen Überexpression oder fehlen bestimmte Gene von…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Wir danken Nadine Wambsganss für hervorragende technische Assistenz. Diese Arbeit wurde durch ein Stipendium der Deutschen Forschungsgemeinschaft (GL599/1-1) und zum Teil durch einen Zuschuss von der Innovation Fund GRENZE (Universität Heidelberg) zu CAG unterstützt
Materials
| Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
| 50 ml centrifuge tube (sterile) | Fisher | 055398 | |
| D-PBS (1X), liquid (no calcium or magnesium) | Invitrogen | 14190-250 | |
| EDTA | Sigma | T9285 | |
| BSA | Sigma | A-8806 | |
| FCS | Invitrogen | ||
| EasySep Human Monocyte Enrichment Kit | StemCell Technologies | 19059 | |
| EasySep Magnet | StemCell Technologies | 18000 | |
| FACS tubes | Fisher | 352008 | |
| Macrophage-SFM (1X) | Invitrogen | 12065-074 | |
| Penicillin-streptomycin | Sigma | P-4458 | |
| Nutridoma-SP | Roche | 11011375001 | |
| human M-CSF 10 μg | Peprotech | 300-25 | |
| Cell Culture Plates 6-well | Fisher | 07-200-80 |
References
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