Analyse von Immunzellen in einzelnen Ischias Nerven und Dorsal Root Ganglion aus einem einzigen Mausklick mit Durchflusszytometrie

Immunzellen, die aus dem Kreislauf der PNS eingeben helfen definiert durch den Ausdruck von CD45 und CD11b, um die Integrität des Nerven und eine Rolle sowohl in der Regeneration und Degeneration¹. Makrophagen (definiert durch ihren Ausdruck des CD68 Maus) können zu einer entzündlichen Phänotyp, mit dem Ausdruck mehr MHC verzerrt werden der Klasse II und CD86 auf ihrer Oberfläche (M1), oder gegen eine entzündungshemmende Phänotyp auszudrücken mehr intrazelluläre CD206 (M2)² . Schiefstellung des Phänotyps Makrophagen ist ein dynamischer Prozess durch Akt³-Signalisierung, reflektieren die verschiedenen Aufgaben der Makrophagen in der Abwehr von Krankheitserregern (M1) und die Rolle bei der Geweberegeneration (M2) geregelt. Regeneration von einem verletzten Nerven erfordert zunächst Phagozytose von Myelin Schutt durch Makrophagen in den Nerv^4,5, und entzündungshemmend (CD68⁺CD206⁺) M2-Makrophagen haben gezeigt, dass Axon Auswuchs in fördern die PNS-⁶. Reduzierte Rekrutierung oder Makrophagen an den PNS oder eingeschränkter Fähigkeit zur Phagozytose beeinträchtigt Regeneration und Pflege der Nerv Integrität führen kann. Entzündliche M1 Makrophagen, mit dem Ausdruck MHC Klasse II, sind weniger fähig als M2-Makrophagen Phagozytose und neuronaler Entzündung in der Pathogenese der verschiedenen neurodegenerativen Krankheiten⁷verwickelt ist.

Die Änderungen, die an den Nerv resident Immunsystem als Folge von Schäden auftreten können quantitative, Verlust von CD45 manifestiert werden⁺ Leukozyten (oder Infiltration von CD45 erhöht⁺ Leukozyten im Fall Entzündungen), oder qualitative, wie z.B. Ändern von Makrophagen Phänotyp von M2, M1 Phänotyp. Die Immunzellen des PNS wurden traditionell durch IF, mit Gefrierschnitte oder Paraffin-eingebetteten materiellen⁸analysiert. IF ist für die Bestimmung der Lokalisierung der Zellen des Interesses erforderlich. Allerdings stützt sich Quantifizierung zu verwenden, wenn häufig auf zählen eine relativ kleine Anzahl von Zellen in einem schmalen Bereich des Gewebes, Quantifizierung unzuverlässig und Vorwählervorspannung anfällig machen. Für die Identifizierung von bestimmten Teilmengen von Immunzellen ist die simultane Detektion von extrazellulären und intrazellulären Markierungen erforderlich, während Bestimmung des Phänotyps Makrophagen mindestens mindestens zwei Markierungen, insbesondere CD206 und MHC erfordert Klasse II. Am häufigsten verfügbaren Mikroskope sind begrenzt auf mindestens zwei-Farben-Kanäle, wie Fluorescein erfolgt (FITC) und Phycoerythrin (PE), läßt die Charakterisierung der spezifischen Teilmengen von Immunzellen durch IF restriktiv und unvollständig, erfordern sich die Notwendigkeit, mehrere Folien, abgeleitet aus der gleichen Gegend von Interesse, die befleckt und parallel analysiert. Dieser zeitaufwändige Aspekt ist daher nicht notwendig, eignet sich zur Analyse der großen Sample-Sets. Da die meisten der Marker des Interesses extrazelluläre kann der Nachweis im Gewebe, die entweder in Paraffin oder kryokonservierten eingebettet worden, problematisch wegen der Störung der Membran Integrität und die Maskierung von Epitopen sowie den Verlust von werden die Antigene des Interesses durch die Verwendung von Lösungsmitteln wie Aceton und Methanol⁹.

Im Gegensatz dazu flow Cytometry, welche optische Maßnahmen und Fluoreszenz Eigenschaften einzelner Zellen in Suspension als Durchgang durch einen Lichtstrahl, bietet praktische und umfassende Analyse der Zell-Populationen. Durchflusszytometrie, anstatt zu produzieren ein digitales Bild des Gewebes, bietet eine automatisierte Quantifizierung der eingestellten Parameter, die relative Größe und reflektierende Index, genannt der forward Scatter (FSC), Granularität/interne Komplexität der Zelle enthalten oder Seite-Streuung (SSC) und relativen Fluoreszenzintensität, vorausgesetzt, dass die Zelle mit einer entsprechenden Fluorophor wie ein konjugierten Antikörper gekennzeichnet hat. Eine typische Durchflusszytometer besteht aus zwei, luftgekühlte Laser; ein Argonlaser erzeugt Blaulicht bei 488 nm und einem Helium-Neon-Laser erzeugt Licht bei 633 nm. Diese Kombination ermöglicht die Erkennung und Messung, gleichzeitig mindestens fünf Ziele auf der Oberfläche oder in den intrazellulären Raum. Erweiterte fließen Cytometers besteht aus mehreren Lasern, die für die Erkennung von bis zu acht verschiedene Fluorochromes auf einmal erlauben, dass Emissionen Spitzenwellenlängen von ausgewählten Fluorochromes nicht erheblich überschneiden.

Für die Analyse von Durchflusszytometrie, muss das Gewebe von Interesse zuerst enzymatisch, in der Regel mit Kollagenase, eine einzellige Suspension erzeugen verdaut werden. Die Analyse der murinen Ischias Nerven war bisher schwierig aufgrund der geringen Menge des Gewebes aus jeder Maus gewonnen. Darüber hinaus der hohe Fettgehalt von Myelin um die Axone behindert Zelle Erholung und produziert große Mengen von Schutt. Für die Vorbereitung der Ischiasnerv und Verdauung hierin beschriebene Methode wurde von Schwann-Zellen isoliert Protokoll der Spange Et al. ⁷, und zielt darauf ab, genügend Zellen von Nerven der einzelnen Mäuse für Flow-Zytometrie-Analyse, zu isolieren, um Unterschiede zwischen den Mäusen zu reduzieren. Mit DAPI für die Identifizierung von einzelnen Zellen in der rohen Gewebe Digest umgeht die Notwendigkeit, Axon Schmutz, die häufig zum Verlust der Zelle führt. Waschen, mehrmals mit einer Waschmittel-reiche Puffer Aids in der Freisetzung von Zellen gefangen in fetthaltigen Schmutz, dadurch Erhöhung der Ausbeute. Verdauung der beiden Full-length Ischias Nerven von einem einzigen Mausklick nach diesem Protokoll generiert ≥30, 000 kernhaltigen Einzelveranstaltungen und mindestens 3 mal so viele von der DRG abgerufen wurde. Der Anteil der CD45⁺ Leukozyten lag bei ca. 5 % der gesamten Zellinhalt in der Ischiasnerv Digest und etwa von 5-10 % in der DRG-Digest. Der Großteil der CD45⁺ Zellen in den Ischiasnerv drückte die Makrophagen Marker, CD68 und CD206.