최적의 절삭 온도 매체 (OCT)에 포함 된 고정되지 않은 냉동 조직 샘플은 숨겨진 점액 자연 유통 및 글리코 실화를 공부하는 데 사용할 수 있습니다. 이 접근법 조직 처리에 최소한이며, glycolipids, mucins 및 glycan – epitopes의 자연 프리젠 테이션는 보존됩니다. 조직 섹션은 형광 또는 chromogenic 검색을 사용하여 immunohistochemistry에 의해 분석 할 수 있습니다.
Mucins 무게 1-3으로 70 % 이상 탄수화물을 포함 복잡하고 크게 glycosylated O-링크 glycoproteins입니다. 분비의 mucins은 고 블렛 셀과 위 점막에서 생산, 마이크로 미터 두께의 점액 층의 비계를 제공하는 선 내장 및 호흡기 3,4의 상피 조직. mucins뿐만 아니라, 점액 레이어는 또한 항균 펩티드, 크린 시토 킨, 그리고 면역 글로불린 5-9가 포함되어 있습니다. 점액 층은 호스트 타고난 면역의 중요한 부분이며, 미생물 8,10-12을 침해 방어의 첫 번째 라인을 형성한다. 따라서 점액이 미생물과 다양한 상호 작용에 따라 달라질 수 있습니다, 모두 병원균과 symbionts 및 분비의 mucins이 상호 작용에 대한 중요한 인터페이스를 형성하고 있습니다. 이러한 생물학적 상호 작용의 연구는 일반적으로 조직 수집 및 착색에 대한 조직 학적 방법을 포함한다. 조직 수집 및 preserv에 대한 두 가지 가장 일반적으로 사용되는 조직 학적 방법병원 및 연구소의 ation은 다음과 같습니다 포르말린 고정은 cryo-protectant 미디어에 삽입하여 다음에 파라핀 삽입하여 다음과 조직 냉동.
파라핀 – 임베디드 조직 샘플은 명확하고 잘 정의 된 형태를 포함한 조직 학적 시각화에 대한 최적의 품질로 섹션을 생산합니다. 그러나, 파라핀 삽입 과정에서 epitopes의 숫자가 변경 이러한 epitopes을 연구하기 위해, 조직 섹션은 더 많은 에피토프 검색 방법 13 하나 처리해야된다. 분비 mucins 및 지질은 유기 용제 (크실렌 또는 Citrisolv)로 부화을 연장해야 파라핀-퍼가기 소요되는 단계 동안 조직에서 추출됩니다. 그러므로이 방법은 mucins 및 생체 내 점액의 성격 및 배포에 초점을 연구에 대한 하위 최적입니다.
대조적으로, 최적의 절삭 온도에서 동결 조직 (OCT)는 매체를 삽입공극 샘플의 탈수 및 개간 및 샘플 보습을 유지합니다. 이것은 수화 점액 층의 더 나은 보존이 가능하고, 따라서 상피 생물학 mucins의 다양한 역할 연구를 할 수 있습니다. 이 방법은 조직의 최소한의 처리를 필요에 따라, 조직은보다 자연 상태로 보존되어 있습니다. 따라서 냉동 조직 섹션 전에 착색에 대한 추가 처리를 필요로하지 않으며 쉽게 immunohistochemistry 방법을 사용하여 분석 할 수 있습니다.
우리는 냉동 대장 샘플에 마이크로 미터 두께의 분비 점액 층의 보전을 보여줍니다. 같은 조직은 파라핀에 포함 된 경우 계층은 크게 감소된다. 우리는 또한 공장 lectins를 사용하여 mucins에 표시 glycan의 epitopes의 immunofluorescence 얼룩을 보여줍니다. 이 방법의 장점은 특별한 fixatives의 사용을 요구하고 이미 연구실에 보존 할 수 있습니다 냉동 조직을 활용 할 수 없다는 것입니다.
냉동 조직의 점액과 glycan epitopes의 보존은 파라핀에 포함 된 조직의 우수합니다. 우리는 분비의 점액 층 (그림 1 및 3)과 파라핀 – 임베디드 조직에 비해 냉동 조직의 세 glycans 구조의 분포 (그림 3)의 보전을 보여 주었다. 이러한 Carnoy의 솔루션으로 전문 fixatives은 (60 % 에탄올, 30 % 클로로포름, 10 % 아세트산) 17는 조직 샘플에있는 점액 층의 최적의 보존을 위해 개발되었습니다. 최적이 솔루션은 점액 연구에 최선을 다하고 있습니다 조직 샘플을 수집하는 데 사용되어야하며 점액 층 16-17의 원활한 모양을 유지하기 위해 표시되었습니다. 10월에 포함 된 고정되지 않은 냉동 샘플의 점액 층이 견고 나타나고 일부 지역에서 조직에서 분리 할 수 있습니다, 그러나 전체 층의 두께는 Carnoy의 솔루션과 embedd 고정 된 조직에서 관찰 그와 계약에파라핀 16-17에서 거구나. 16 – 예를 들어, 냉동 인간의 결장 조직 섹션에있는 점액 층은 Carnoy's – 고정 인간 대장 샘플 55.4 ± 2.5 μm (204.8 μm 범위 7.7)에 대한보고 범위 내에 ~ 100 μm (그림 1)입니다.
그것은 수십 년 동안 알려져왔다 그 생물 표본 18 ~ 30 %의 수축 및 조직 13 일부터 같은 크실렌 등의 유기 용제, Citrisolv과 어느 정도 클로로포름 추출 지질, glycolipids하고는, 단백질한다는 점에서 에탄올 탈수 결과. 고정 (10 % 포르말린 버퍼), 탈수 (증가 에탄올 농도) 및 어음 (Citrisolv 또는 크실렌) : 파라핀 삽입하기위한 조직 처리는 다음 단계가 포함되어 있습니다. 고정되지 않은 냉동 조직 섹션에서 다음 단계를 모방함으로써, 우리는 Citrisolv합니다 (Figur 파라핀 – 임베디드 조직의 그것과 비슷 조직 형태의 결과로 냉동 조직 섹션에서 점액을 추출하는 증명전자 2, 오른쪽 패널). 반면, 점액 층은 (그림 2, 왼쪽과 중앙 패널) 포르말린 또는 에탄올과 부화에 의해 변경되지 않았습니다. 이 제안이 Citrisolv / 크실렌에서 장시간 배양을 필요로 표준 파라핀 퍼가기 절차의 소요 단계, 점액 층의 붕괴의 결과. 포르말린 고정이 쉽게 glycans, glycolipids 및 단백질 (그림 2, 3, 6)에 대한 lectins과 항체 물들 일 수있는 포르말린으로 고정 된 점액 층 및 냉동 조직 섹션을 손상하지 않습니다. 이러한 효과는 막에 바인딩 단백질 및 조직 병리의 연구 크지 않을 수 있습니다하지만, 이러한 분비 점액 층으로 높은 수화 구조에 망연자실하고 있습니다. mucins의 그러나 조직 학적 연구는 계속 점액 층 보존 차선이있는 파라핀 – 임베디드 샘플과 주로 실시하고 있습니다. 이러한 SE의 정확한 신원과 같은 점액 층 구성의 깊이 분석에서creted 또는 막 바운드 MUC 당 단백질의 조합은 특정 항체와 단백질 백본의 식별을위한 대량 분석법이 필요합니다. 점액 층의 보존은 연구뿐만 초기 요구 사항입니다.
대부분의 실험실은 다른 프로젝트에 과거에 수집 된 10월에 냉동 조직 샘플이 조직은 쉽게 mucins, glycolipids 및 점액 보존을 위해 독특하게 디자인 된 특수 fixatives으로 조직을 수집 할 필요가 없습니다 glycan 분포를 연구하는 데 사용할 수 있습니다. 냉동 조직은 최소한의 처리를 받아야하기 때문에 자연의 수화 아르 glycans의 자연 배포, 보존되어 있습니다. 이 미생물 – 호스트 상호 작용의 영역에서 특히 중요합니다. 이 "장벽"분자 장식 분비의 mucins과 많은 glycan 구조의 자연 배포하고 풍부한 지식은 호스트 방어, 미생물 착취와 pathogenes을 이해 열쇠가 될 것이다수 있습니다.
The authors have nothing to disclose.
저자는 닭 조직을 수확에서의 도움 니콜 M. 네 메스 (조지아 대학)와 쟌느 M. 페어 (LANL)를 감사하고, 촬영하는 동안 그의 도움 스티븐 A. 스프링 것입니다. 본 연구의 모든 조류의 보호는 로스 알 라모스 국립 보안, LLC, 로스 알 라모스의 운영자에있는 기관 동물 케어 및 사용위원회에 의해 승인되었습니다 실험실 동물과 모든 프로토콜의 인도적인 사용을위한 건강 지침 국립 연구소 준수에 있었던 계약에 따라 국립 연구소 에너지 미국학과와 번호 DE-AC52-06NA25396. 본 연구의 생쥐의 보호는 UCSD 동물 승인 프로토콜을 준수하고 있습니다. 인간 조직은 UCSD 승인의 IRB 프로토콜의 일환으로 획득했다. 이 작품은 캘리포니아 랩 요금 회장 프로그램의 대학 (PG)와 보조금 NS047101 신경 질환 국립 연구소에서와 뇌졸중 (신경 과학의 현미경 공유 시설, UC 샌디에고)에서 보조금 118,645에 의해 지원되었다.
Name of reagent and equipment | Company | Catalogue number |
2-methyl butane | Fisher Scientific | 03551-4 |
AEC peroxidase substrate kit | Vector Labs | SK-4200 |
Alcian Blue | Sigma-Aldrich | A3157 |
Anti-CA 19-9 monoclonal antibody | Calbiochem | CA1003 |
Anti-MUC5AC monoclonal antibody | Millipore | MAB2011 |
Avidin-Biotin blocking kit | Vector Labs | SP-2001 |
Biotinylated donkey anti-mouse antibody | Jackson Immunoresearch | 90863 |
Biotinylated SNA | Vector Labs | B-1305 |
Bovine serum albumin | Sigma-Aldrich | A4503 |
Chitin-hydrolysate | Vector Labs | SP-0090 |
Cryostat microtome | Leica Microsystems | Leica CM 1800 |
Hematoxylin | Surgipath Medical Ind. | 3801570 |
Hydrogen peroxide 30% | Fisher Scientific | H325-100 |
Jacalin-FITC | Vector Labs | FL-1151 |
Mayer’s Hematoxylin | Sigma-Aldrich | MHS32 |
Melibiose | Sigma-Aldrich | M5500 |
Nuclear Fast Red | Vector Labs | H-3403 |
OCT compound | VWR International | 25608-930 |
Peroxidase conjugated streptavidin | Jackson Immunoresearch | 94638 |
Schiff reagent | Electron microscopy sciences | 26052 |
sWGA-Rhodamine | Vector Labs | RL1022S |
TKH2 monoclonal antibody | ATCC | HB-9654 |
VectaMount aqueous mounting media | Vector Labs | H-5501 |
Cytoseal 60 | Thermo Scientific | 8310-4 |
Peel-A Way molds | Polysciences Inc. | 18646A-1 |