Las células intersticiales de Cajal (ICC) son las células marcapasos del tracto gastrointestinal (GI). Se forman redes complejas entre las células del músculo liso y fibras post-ganglionares neuronal para regular la contractilidad del GI. A continuación, presentamos los métodos de inmunofluorescencia transversal y todo el montaje de visualización de redes murino de la CPI.
Las células intersticiales de Cajal (ICC) se mesenquimales derivados de las "células marcapasos" del tracto gastrointestinal (GI) que generan las ondas lentas espontánea necesaria para la peristalsis y mediar en la entrada neuronal de la system1 nervioso entérico. Diferentes subtipos de la CPI formar redes distintas en la capa muscular del tracto gastrointestinal 2,3. Pérdida o daños a estas redes se asocia con una serie de trastornos de la motilidad 4. Las células de la CPI expresar la tirosina quinasa del receptor KIT en la membrana plasmática y el KIT inmunotinción se ha utilizado durante los últimos 15 años a la etiqueta de la red de ICC 5,6. Es importante destacar que la actividad KIT normal es necesaria para el desarrollo de ICC 5,6. Transformación neoplásica de las células de la CPI resultados en tumores del estroma gastrointestinal (GIST), que con frecuencia puerto de ganancia de función de las mutaciones KIT 7,8. Recientemente hemos demostrado que ETV1 es un factor de supervivencia de linaje específico, expresado en el linaje de ICC / GIST y es un regulador maestro de la transcripción necesarios tanto para la formación normal de la red de la CPI y de la tumorogénesis GIST 9. Además, demostrar que coopera con la activación de las mutaciones KIT en la tumorigénesis. Aquí se describen los métodos para la visualización de las redes de la CPI en los ratones, en gran parte basado en los protocolos previamente publicados 10,11. Más recientemente, el canal de cloro anoctamin 1 (ANO1) también se ha caracterizado como un marcador de membrana específicos de ICC 11,12. Debido a su localización membrana plasmática, la inmunofluorescencia de ambas proteínas se pueden utilizar para visualizar las redes de la CPI. Aquí se describe la visualización de las redes de la CPI por fija congeladas y preparaciones cyrosections todo el montaje.
Las células intersticiales de Cajal se caracteriza inicialmente por Santiago Ramóón y Cajal exactamente un siglo atrás con manchas de metileno cromato azul y plata de muscularis gastrointestinal. Cajal pensaba inicialmente ICC se basa en las neuronas de sus procesos que son una reminiscencia de los axones y dendritas. Lo largo de muchos años de seguimiento, el estudio de la biología de la CPI ha sido limitada por la falta de marcadores específicos hasta el descubrimiento de que Kit no sólo se expresa en la CPI, pero también es necesario para su desarrollo 6. Desde entonces, KIT inmunofluorescencia ha sido ampliamente utilizado en el estudio de la biología y la Corte Penal Internacional también ha llevado a la apreciación de la Corte en otros órganos contráctiles, como la vejiga urinaria. Recientemente, ANO1 ha sido identificado como un segundo marcador fiable de la CPI.
Ha habido numerosas publicaciones en los últimos 15 años mediante inmunofluorescencia para identificar a la CPI con la fijación de diversas técnicas de montaje. En nuestras manos "fijo" congelados cryosections que se han prefijado con paraformaldehído y sacarosa obras protegidas por el mejor en comparación con acetona o paraformaldehído posterior a la fijación después de muestras criostáticas. Para montajes todo, hemos encontrado que la fijación de acetona seguida por disección de la mucosa se presentan los resultados más robustos.
Históricamente, el ACK-2 ha sido el anticuerpo Kit de elección para el ratón de la CPI de identificación. Es una rata monoclonal que reconoce el dominio extracelular y es también un bloqueo de anticuerpos que causa íleo cuando se les da para vivir ratones. Sin embargo, el epítopo ACK-2 es destruido lentamente por la fijación de paraformaldehído y no es rescatado por los métodos de recuperación de antígeno. Hemos encontrado que el epítopo ACK-4 es más resistente a la fijación de paraformaldehído. En comparación con el fijo bloques congelados y secciones, bloques de parafina y las secciones conserva la morfología mejor y es más susceptible de archivo a largo plazo (Figura 4). Ni ACK ACK-2 ni 4 se han utilizado con éxito en las secciones de parafina. Hemos caracterizado que D13A2, un anticuerpo monoclonal de conejo nuevo, funciona excepcionalmente bien en las dos secciones fijas congeladas y la parafina en el tracto gastrointestinal.
Kit se expresa en varios tipos celulares, incluyendo los melanocitos, las células hematopoyéticas, células germinales, y en particular en los mastocitos, que también se encuentran en el tracto gastrointestinal. Afortunadamente, la mayoría de las células cebadas se encuentran es la mucosa y no en la capa muscular. Doble tinción con conejo anti-Ano1 y rata anti-Kit puede eliminar la tinción inespecífica de cada anticuerpo (Figura 4). También vale la pena señalar que la expresión relativa de Kit y Ano1 entre las subclases de la Corte Penal Internacional parece diferente. Por ejemplo, en el intestino delgado, la tinción de Kit es mucho más intensa en mientérico ICC en comparación con el ICC de los músculos profundos del plexo Ano1 mientras que la tinción es comparable.
The authors have nothing to disclose.
Este trabajo fue apoyado por el Instituto Nacional del Cáncer (K08CA140946, a YC), (5F32CA130372, para PC), (R01CA102774 y R01HL055748 a PB), el Departamento de Defensa (PC094302 a YC), el Fondo para la Investigación de la Familia Shuman GIST (a PC), y el Consorcio de Cáncer Starr (para PC, YC, CLS y PB). Nos gustaría agradecer a Katia Manova, Fan Ning, y Mesurh Türkekul del MSKCC instalación moleculares básicos de Citología para ayudar con muestras criostáticas y la inmunotinción.
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 |