カハール(ICC)の間質細胞は消化管(GI)管のペースメーカー細胞である。彼らは、平滑筋細胞とGI収縮を調節するためにポスト神経節神経繊維間の複雑なネットワークを形成する。ここで、我々は、免疫蛍光断面の方法とマウスICCネットワークのホールマウントの可視化を提示する。
カハール(ICC)の間質細胞が蠕動運動に必要な自発的な徐波を生成し、腸神経システム1からの神経入力を媒介する胃腸(GI)管の間葉系由来する"ペースメーカー細胞"です。 ICCの異なるサブタイプは、消化管2,3の筋層内の個別のネットワークを形成する。これらのネットワークへの損失または損傷は、運動障害4の番号に関連付けられています。 ICCの細胞は細胞膜上KIT受容体チロシンキナーゼを発現し、KITの免疫染色は、ICCのネットワーク5,6にラベルを付けるために、過去15年間使用されています。重要なのは、通常のKITの活性は、ICCの開発5,6が必要です。頻繁に機能獲得型のKITの変異7,8を抱いている消化管間質腫瘍のICCの細胞の結果(GIST)の悪性形質転換。我々は最近、ETV1はICC / GIST系統で発現する系統特異的生存因子であり、通常のICCのネットワーク形成の両方のためにとGISTの腫瘍形成9のために必要なマスター転写制御因子であることを示した。我々は、さらにそれが腫瘍形成にKITの活性化変異と協働することを示している。ここで、我々は、主に以前に発行されたプロトコル10,11に基づいて、マウスでのICCのネットワークの可視化のための方法を、説明します。さらに最近では、塩化物チャンネルanoctamin 1(ANO1各)もICC 11,12の特定の細胞膜のマーカーとして特徴付けられている。ために彼らの細胞膜局在化の、両方のタンパク質の免疫蛍光は、ICCのネットワークを可視化するために使用することができます。ここで、我々は、固定凍結cyrosectionsと全体のマウントの準備がICCのネットワークの可視化について説明します。
カハール介在細胞は、最初に消化管筋層のメチレンブルーと銀クロム酸の汚れを使用してちょうど1世紀前にサンティアゴRamóón y Cajalがによって特徴づけられた。カハールは、最初にICCのは軸索と樹状突起を思い浮ばせる、そのプロセスに基づいて、神経細胞と考えていました。多くのその後長年にわたり、ICC生物学の研究は、そのキットの検出ができないだけICCで表現されるまで、特定のマーカーの欠如によって制限されていますが、またそれらの開発6で必要です。それ以来、KIT免疫蛍光は広くICC生物学の研究で使用されており、また、膀胱などの他の収縮器官におけるICCの上昇につながっている。最近、ANO1各第二信頼できるICCのマーカーとして同定されている。
様々な固定および実装技術を使用してICCを識別するための免疫蛍光を用いて、過去15年間に多数の出版が行われている。保護されたパラホルムアルデヒドとショ糖が付いている我々の手"の固定凍結"凍結切片では最高のcryosectioning後にアセトンまたはパラホルムアルデヒドポスト固定に比べて動作します。全体のマウントの場合、我々は、粘膜切開続いてアセトン固定は最も堅牢な結果を示すことを発見した。
歴史的に、ACK – 2はマウスICCの識別に最適なキットの抗体をされています。それは、細胞外ドメインを認識するモノクローナルラットであり、それはまた、マウスを生きるために与えられた時に腸閉塞を引き起こすブロックする抗体である。しかし、ACK – 2エピトープは、徐々にパラホルムアルデヒド固定によって破壊され、標準抗原の検索方法によって救出されていません。我々は、ACK – 4エピトープは、パラホルムアルデヒド固定に対してより抵抗性であることを見出した。固定凍結ブロックとセクション、パラフィン包埋ブロックとセクションに比べて形態より維持され、アーカイブ、長期的(図4)により適している。 ACK – 2もACK – 4も、正常にパラフィン切片で使用されている。我々はD13A2、新しいウサギモノクローナル抗体は、消化管の両方の固定凍結およびパラフィンセクションで非常にうまく動作することを特徴している。
このキットは、メラノサイトを含むいくつかの他の細胞型、、造血細胞、生殖細胞で、とにも消化管で発見されている特定のマスト細胞に発現している。幸い、ほとんどの肥満細胞は、筋層内の粘膜とではない見られる。ウサギ抗ANO1各およびラット抗キットとの二重染色では、各抗体の非特異的な染色(図4)を除去することができます。また、キットとICCのサブクラス間ANO1各の相対的な発現が異なると思われることは注目に値します。例えば、小腸で、キットの染色ではANO1各染色が同等であるのに対し、深部筋神経叢のICCに比べてはるかに激しい筋層間ICCのです。
The authors have nothing to disclose.
この作品は、国立がん研究所(K08CA140946、YCへ)、(5F32CA130372、PCへの)、(R01CA102774とPBにR01HL055748)、国防総省(YCへPC094302)、GIST研究舒曼ファミリー基金(にによってサポートされていましたPC)、そしてスターのがんコンソーシアム(PC、YC、CLSとPBに)。我々はcryosectioningと免疫染色のヘルプはカティアMANOVA、Ningのファン、およびMSKCC分子細胞学の中核施設のMesurh Turkekulに感謝の意を表します。
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
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rat anti-Kit antibody (clone ACK-2) | eBioscience | 14-1172 | Use at 2μg/ml. Epitope is lost with overfixation. |
rat anti-Kit antibody (clone ACK-4) | Cedarlane | CL8936AP | Use at 2μg/ml. |
rabbit anti-KIT antibody (clone D13A2) | Cell Signaling | 3074 | Use at 1:100 dilution. Only antibody listed here that works well in paraffin sections. |
rabbit anti-Pgp9.5 antibody | Abcam | ab10404 | Labels neuronal cell cytoplasm. Useful for marking neurons of the myenteric plexus. Use at 1:1000 dilution. |
rabbit anti-Ano1 antibody | Abcam | ab53212 | Use at 2μg/ml |
Alexa Fluor 594 goat anti-rat IgG | Invitrogen | A-11007 | Use at 2μg/ml |
Alexa Fluor 488 goat anti-rabbit IgG | Invitrogen | A-11008 | Use at 2μg/ml |
Animal Feeding Needle | Fisher | 01-208-87 | Silicon tipped needle useful for flushing GI tract of adult mice |
Blunt Needle | Becton Dickison | 305180 | Blunt needle useful for flushing GI tract of pre-weaned pups |
ProLong Gold antifade reagent with DAPI | Invitrogen | P-36931 | May use alternative hard-setting mounting media with DAPI |
Tissue-Tek Cryomold | Tissue-Tek | 4557 | |
Tissue-Tek O.C.T. | Tissue-Tek | 4583 | |
32% Paraformaldehyde (10ml sealed ampoule) | EM Sciences | 15714 | Open sealed ampoule and dilute to 4% just before use |
Blocking buffer | 5% Goat serum, 0.1% Triton X-100 in PBS |