Taglio di precisione polmone mouse Fette per la visualizzazione in diretta cellule dendritiche polmonare

Dopo l'inalazione di stimoli pro-infiammatori quali lipopolisaccaride (LPS), v'è un movimento coordinato delle cellule immunitarie verso, all'interno, e dal polmone. Ad esempio, i neutrofili vengono rapidamente reclutati al parenchima polmonare e delle vie aeree. Inoltre, alcune cellule presentanti l'antigene professionali conosciute come cellule dendritiche convenzionali (CDC) subiscono un modello migratorio relativamente complesso ^{1, 2.} CDC possono essere identificati usando la citometria a flusso, basati in parte sulla loro visualizzazione del marcatore di superficie, CD11c. Sottoinsiemi distinti di DC si distinguono per l'espressione di superficie differenziale di CD103 e CD11b ^3. Acquistando antigene inalatoria, alcuni CDC uscire dal polmone e migrano attraverso i vasi linfatici polmonari drenante linfonodi (LNS) quando queste presentano peptidi alle cellule T antigene-specifiche ^4. Questo è un evento precoce critica l'avvio di adattativo r immunitarioesponses. Per ragioni sconosciute, tuttavia, non tutti i CDC che acquisiscono gli antigeni inalati lasciano il polmone, e molte di queste cellule rimangono in quell'organo per diversi mesi ^{5, 6.} Questa osservazione può essere spiegato in parte gli antenati sviluppo di queste cellule derivate da monociti perché CD11c ⁺ cellule privi del recettore delle chemochine, CCR7, sono in grado di migrare verso LNs regionali ^{7, 8.} Sembra probabile che il potenziale di migrazione CDCs è anche determinata, almeno in parte, dalla loro posizione anatomica nel polmone. Tuttavia, la localizzazione precisa di queste diverse popolazioni di CDCS nel polmone non è completamente caratterizzato. Una migliore conoscenza della localizzazione delle cellule immunitarie all'interno del polmone, e delle molecole che si dirigono, è necessario per una migliore comprensione del modo in cui il sistema immunitario del polmone si attiva.

PCLS stanno essendo in aumentoly utilizzato come approccio ex vivo per visualizzare posizionamento cellulare e interazioni cellula-cellula, mantenendo l'integrità strutturale dell'architettura polmone ^{9, 10.} PCLS sono stati utilizzati per studiare i polmoni di molte specie, tra cui topi, bovini, scimmie, pecore, cavalli, e gli esseri umani ^11. Uno dei principali vantaggi di questa tecnica è che circa 20 fette possono essere preparati da un singolo lobo di un polmone mouse, riducendo così il numero di animali necessari per esperimenti singoli. Praticamente tutti i tipi di cellule immunitarie, compresi DC, macrofagi, neutrofili e le cellule T, sono presenti in PCLS e mantenere le loro strutture normali.

PCLS può anche essere usato per studiare calcio di segnalazione e di contrattilità cellule delle vie aeree e muscolari lisce dopo il trattamento con l'acetilcolina ¹² o ¹³ metacolina. In questo approccio, solo una piccola parte del polmone è unalyzed microscopicamente, ma uno studio ha riportato che le misurazioni di contrazione vie aeree in PCLS variano solo circa il 10% da fetta a fetta, e questa variazione è paragonabile a quella osservata utilizzando test di funzionalità polmonare in animali intatti ^14. Altri ricercatori hanno utilizzato PCLS come approccio ex vivo per studiare i cambiamenti nei marcatori espressione di citochine e di superficie cellulare dopo incubazione con LPS ^15. PCLS sono stati utilizzati anche in un modello ex vivo di vasocostrizione ipossica polmonare nelle piccole arterie intra-acinare. Questi vasi sono situati nella parte del polmone che non può essere raggiunta utilizzando altre procedure, comprese le registrazioni da segmenti arteriosi sezionato o analisi dei vasi subpleuriche ^16. Il nostro laboratorio è principalmente utilizzato PCLS di visualizzare la localizzazione delle cellule immunitarie nel tessuto polmonare dal vivo a regime e dopo uno stimolo infiammatorio in vivo. Le procedure che abbiamo sviluppato per questo sono i seguenti.