Summary

Aplicação de um rato ligado patch Peyer Assay alça intestinal para avaliar absorção pelas células bacterianas M

Published: December 17, 2011
doi:

Summary

Células M em um epitélio folículo-associados especializados que cobrem as placas de Peyer desempenhar um papel importante para a vigilância imunológica da mucosa intestinal em tecido linfóide associado. Aqui descrevemos o método de avaliação para transcitose bacteriana por células M<em> In vivo</em>. Este método proporciona um método para compreender a função das células M no sistema imunológico.

Abstract

O interior do nosso intestino é habitado, com grande número de bactérias comensais. A superfície da mucosa do trato gastrointestinal é constantemente exposta a eles e, ocasionalmente, a patógenos. O tecido linfóide associado ao intestino (GALT) desempenham um papel fundamental para a indução da resposta imune da mucosa a estes micróbios 1, 2. Para iniciar a resposta imune da mucosa, os antígenos da mucosa devem ser transportados a partir da luz intestinal através da barreira epitelial em folículos linfóides organizados, tais como placas de Peyer. Este transcitose antígeno é mediada por células especializadas M epiteliais 3, 4. As células M são atípicos células epiteliais que fagocitam ativamente macromoléculas e micróbios. Ao contrário das células dendríticas (DCs) e macrófagos, antígenos que têm como alvo a lisossomos para degradação, as células M transcytose principalmente os antígenos internalizado. Este transcitose macromolecular vigorosa através de células M oferece antígeno ao subjacente organizado folículos linfóides umd acredita-se ser essencial para dar início antígeno específico da mucosa respostas imunes. No entanto, os mecanismos moleculares promover esta absorção de antígenos por células M são em grande parte desconhecido. Temos relatado anteriormente que glicoproteína 2 (GP2), especificamente expressos na membrana plasmática apical das células M entre os enterócitos, serve como um receptor transcytotic para um subconjunto de comensais e patogênicos enterobactérias, incluindo Escherichia coli e Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium ), ao reconhecer FimH, um componente do tipo I pili na membrana externa bacteriana 5. Aqui, apresentamos um método para a aplicação de um ensaio de Peyer rato ciclo de patch para avaliar a absorção intestinal de bactérias pelas células M. Este método é uma versão melhorada do ensaio de loop do mouse intestinal descrito anteriormente 6, 7. Os pontos de melhoria são as seguintes: 1. Isoflurano foi usado como um agente anestésico. 2. Aproximadamente 1 cm incluindo alça ligada intestinalremendo ing Peyer foi criada. 3. Bactérias absorvidas pelas células M foram marcados por fluorescente reagente rotulagem de fluorescência ou por superexpressão da proteína fluorescente como a proteína verde fluorescente (GFP). 4. Células M no epitélio folicular associada cobrindo mancha de Peyer foram detectadas por todo o monte immunostainig com o anticorpo anti Gp2. 5. Fluorescentes transcitose bacteriana por células M foram observados por análise microscópica confocal. Corrigir o Peyer rato ensaio de alça intestinal poderia fornecer a resposta que tipo de bactérias patogênicas ou comensais transcytosed pelas células M, e pode nos levar a entender o mecanismo molecular de como estimular o sistema imunológico da mucosa através de células M.

Protocol

1. Preparação de células bacterianas Glicerol Streak abastecido bactérias fluorescentes (GFP como expressar S. Typhimurium) em uma placa de ágar LB contendo 100 mg / ml de ampicilina. Cultura colônia a partir de um único agar LB durante a noite em 2 ml de meio LB novo. Adicionar 0,5 ml de cultura bacteriana e 4,5 ml de meio LB e incubar novos até densidade óptica de 1,0 a 600 nm é atingido. Células bacterianas colheita por centrifugação (3.000 xg, 5 min, 4 ?…

Discussion

O tempo de incubação do patch Peyer ligada com suspensão bacteriana é geralmente para 1 hora de observar a incorporação de bactérias nas células M. Em caso de 4 horas de incubação, as bactérias são muitas vezes detectados na zona de células T de placas de Peyer. Como a anestesia inalatória com isoflurano vaporizado poderia manter ratos estável, o tempo de incubação do patch Peyer ligada com suspensão bacteriana é extensível para observar as bactérias que se movem em T-cell zona no patch de Pey…

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Os autores gostariam de agradecer a todos os membros do BEI para o desenvolvimento desta técnica. Esta pesquisa foi apoiada em parte por Grant-in-Aid para a Investigação Científica em Áreas Prioritárias "Traffic Membrane" (HO), e "Matriz de Fenômenos Infecciosas" (KH), Jovens Cientistas (SF e KH), e da Investigação Científica (HO ), Investigação Científica e em áreas inovadoras "Logística intracelular" (HO), do Ministério da Educação, Cultura, Desporto, Ciência e Tecnologia do Japão.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
LB Agar Ampicillin-
100
SIGMA L5667  
Cy3 mono-Reactive
Dye Pack
GE Healthcare PA23001  
Alexa Fluor 350
carboxylic acid,
succinimidyl ester
Invitrogen A10168  
Inhalation anesthesia
apparatus
Shinano Seisakusho SN-487  
Fixation and
Permeabilization
Solution
BD 554722  
Anti mouse
Glycoprotein 2
antibody
MBL D278-3 200-fold dilution (5μg/ml)
Goat Anti-Rat IgG,
F(ab’)2 fragment
specific
Jackson
ImmunoResearch
112-505-006 200-fold dilution (20μg/ml)
Alexa Fluor 633
Phalloidin
Molecular Probes A22284 50-fold dilution
Confocal laser
scanning microscope
Leica Microsystems DMIRE2  
DeltaVision
Restoration
deconvolution
microscope
Applied Precision DeltaVision Core  

Referencias

  1. Fagarasan, S., Honjo, T. Intestinal IgA synthesis: regulation of front-line body defences. Nat. Rev. Immunol. 3, 63-72 (2003).
  2. Hapfelmeier, S. Reversible microbial colonization of germ-free mice reveals the dynamics of IgA immune responses. Science. 328, 1705-1709 (2010).
  3. Owen, R. L., Jones, A. L. Epithelial cell specialization within human Peyer’s patches: an ultrastructural study of intestinal lymphoid follicles. Gastroenterology. 66, 189-203 (1974).
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Citar este artículo
Fukuda, S., Hase, K., Ohno, H. Application of a Mouse Ligated Peyer’s Patch Intestinal Loop Assay to Evaluate Bacterial Uptake by M cells. J. Vis. Exp. (58), e3225, doi:10.3791/3225 (2011).

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