Summary

포화 지방산은 세 라마 이드 관련 된 대 식 세포 세포 죽음을 유도

Published: October 31, 2017
doi:

Summary

우리는 murine 기본 세포 골 수 세포에서 파생 하는 스트레이트-앞으로 방법을 설명 하 고 BSA 지방산을 준비 하는 간단한 방법 변화. 포화 지방산은 대 식 세포 세포 죽음을 일으킬 수 있다 그리고 이러한 세포의 죽음은 확실히 세 라마 이드 레벨의 세포 축적와 관련 다음 설명 합니다.

Abstract

대 식 세포는 매우 상피 지방산 의무적인 단백질 및 지방 지방산 의무적인 단백질을 표현 한다. 그들은 적극적으로 호응을 포화 및 불포화 지방산, 면역 기능 조절에 중요 한 역할을 수 있습니다. 수많은 연구 다양 한 지방산, 포화 또는 불포화, 세포 성장 및 기능에 다른 영향을 보유. 그러나, 지방산 준비를 위해 사용 하는 방법 다는 비 생리 적인 결과 이어질 수 있습니다. 혈 청 알 부 민, 자연 캐리어 포유류 주변 혈액에서 지방산은 지방산 비누의 독성을 최소화 포유류 세포에서 지방산의 기능을 공부 하 공액 지방산의 나트륨 소금 복잡 한 성형에 대 한 것이 좋습니다. 따라서, 간단 하 고, 상대적으로 빠른 난방 및 메서드 sonicating 개발 이며 BSA 지방 산 성 어원이 형성에 대 한 여기에 제시. 우리는 포화 지방산, 특히 스 테아 르 산 마우스 골 수 유래 세포에 심각한 세포 죽음을 유도 사용 하 여 프로토콜을 설명 합니다. 우리는 더 포화 지방산 유도 된 세포 죽음은 긍정적으로 축적 된 세포 세 라마 이드 수준 연관 보여 줍니다. 이 메서드는 다른 포유류 세포에서 지방산의 영향 연구에 대 한 확장할 수 있습니다.

Introduction

지방산이 에너지 대사에서와 다른 종류의 세포 막 인지질 합성에 중요 한 역할. 지방산은 낮은 수성 가용성이 있다. 지방산의 적절 한 준비는 포유류 세포에서 지방산의 생물 학적 기능을 공부를 위한 중요 한 중요성 이다. 지방산 에탄올 준비가 때 많은 지방산1상대적으로 낮은 농도 에서도 세포 막에 그들의 독성 비누 (세제) 효과 보여줄 수 있습니다. 무료 지방산은 혈 청에 대 한 자연, 주요 전송으로 혈 청 알 부 민 지방산 배달에서 생체 외에서 지방산 기능 분석 실험2,,34에 대 한 좋은 통신사를 간주 됩니다. 그러나, 지방산 및 혈 청 알 부 민 켤레의 준비의 세부 대개 하지 사용할 수 있습니다 지방산을 사용 하 여 많은 연구 논문 출판 되었습니다 비록.

대 식 세포는 매우 표 피 지방산 의무적인 단백질 및 지방 지방산 의무적인 단백질5,6,,78표현 한다. 그들은 적극적으로 호응을 포화 및 불포화 지방산이 면역 기능을 조절 수 있습니다. 대 식 세포와 다른 세포에 지방산의 영향 연구, 지방산 준비의 다른 방법이 적용된1,,79했다. 지방산은 대 식 세포 기능에 미치는 영향을 조사 하기 위해 적절 하 게 준비 된 지방산/혈 청 알 부 민 어원이 같은 말을 사용 하 여 생물학적으로 의미 있는 데이터를 얻기에 중요 한 중요성 이다. 대 식 세포 기능에 지방산의 영향에 대 한 연구는 기본적인 지식 및 대 식 세포 관련 질병에 지방 산 성 대사에 관련 된 잠재적인 치료 표적 제공할 수 있습니다.

Protocol

프로토콜 기관 동물 관리 및 사용 위원회 (IACUC) 루이스 빌 대학에 의해 승인 되었다. 1. 마우스 골 수 유래 세포 (BMDMs) Euthanize CO 2를 사용 하 여 6에 8-주 오래, 건강 한 야생 타입 마우스. 폼 보드로 고정 하 고 그것이 젖 었 때까지 70% 에탄올 스프레이. 집게와가 위 경골/대 퇴 골 뼈를 제거 합니다. 인산 염 버퍼 식 염 수 (PBS) x 5 mL 1와 페 트리 접시에 넣어. 무 균 ?…

Representative Results

비만에 혈 청 자유로운 지방산 농도 증가합니다. 전문 식 세포로 세포 적극적으로 차지 지방산 호스트 항상성 유지를 합니다. 이 프로세스 동안 오버 로드 된 지질 대 식 세포 세포 죽음을 유도 수 있습니다. 이 위해, 우리는 BMDMs에서 체 외에 식이 지방산 및 흐름 cytometric 얼룩을 사용 하 여 측정 된 대 식 세포 세포 죽음의 비만 수준으로 교양. BSA 제어, 포화 지방산에…

Discussion

지방 산 성 해결책의 적절 한 준비는 지방산의 생물학적 기능 연구에 중요 한 중요성의 이다. 지방산의 중립화 수성 해결책에 있는 그것의 가용성을 증가 시킵니다. 그러나, 특히 포화 지방산, 지방산의 나트륨 염 우리가 관찰 물 또는 PBS에서 낮은 용 해도의 여전히 있습니다. 한 가지 방법은 지방산1해산 있도록 95-100% 에탄올을 사용 하는. 이 메서드를 사용 하 여 셀에 높은 독성 ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작품 루이빌 대학 시작 기금에 의해 부분적으로 지원 하 고 국립 암 연구소 (베 데스 다, 메릴랜드) R01CA177679, R01CA180986를 부여 합니다.

Materials

CPX Ultrasonic Bath  Bransonic Model 2800
Sodium palmitate (PA) Nu-Chek Prep, Inc. S-1109 M.W. 278
Sodium stearate (SA) Nu-Chek Prep, Inc. S-1111 M.W. 306
Bovine serum albumin (BSA), fatty acid-free Fisher Scientific 9048-46-8
Mouse macrophage colony stimulating factor (mM-CSF)  Cell Signaling Technology,  Inc. 5228
RPMI 1640 VWR International 71002-878
Annexin V, Alexa Fluor 488 conjugate Fisher Scientific A13201
7-AAD BD Biosciences 559925
Monoclonal anti-ceramide antibody (mouse IgM) Sigma C8104-50TST Clone: MID 15B4
Goat Anti-Mouse IgM Antibody, µ chain, FITC conjugate Sigma AP128F
Fixation buffer Biolegend 420801
Permeabilization buffer Ebioscience 4307693
Red Blood Cell Lysis Buffer  Sigma 11814389001
Annexin V Binding Buffer BD Biosciences 556454
L929 cells ATCC CCL-1
Corning Cell Lifter  Fisher Scientific 07-200-364
Note: M.W. is for molecular weight.

References

  1. Martins de Lima, T., Cury-Boaventura, M. F., Giannocco, G., Nunes, M. T., Curi, R. Comparative toxicity of fatty acids on a macrophage cell line (J774). Clin Sci (Lond). 111 (5), 307-317 (2006).
  2. Simard, J. R., Zunszain, P. A., Hamilton, J. A., Curry, S. Location of high and low affinity fatty acid binding sites on human serum albumin revealed by NMR drug-competition analysis. J Mol Biol. 361 (2), 336-351 (2006).
  3. Penn, A. H., Dubick, M. A., Torres Filho, I. P. Fatty Acid Saturation of Albumin Used in Resuscitation Fluids Modulates Cell Damage in Shock: In Vitro Results Using a Novel Technique to Measure Fatty Acid Binding Capacity. Shock. , (2017).
  4. Vusse, G. J. Albumin as fatty acid transporter. Drug Metab Pharmacokinet. 24 (4), 300-307 (2009).
  5. Zhang, Y., et al. Adipose Fatty Acid Binding Protein Promotes Saturated Fatty Acid-Induced Macrophage Cell Death through Enhancing Ceramide Production. J Immunol. 198 (2), 798-807 (2017).
  6. Zhang, Y., et al. Epidermal Fatty Acid binding protein promotes skin inflammation induced by high-fat diet. Immunity. 42 (5), 953-964 (2015).
  7. Wen, H., et al. Fatty acid-induced NLRP3-ASC inflammasome activation interferes with insulin signaling. Nat Immunol. 12 (5), 408-415 (2011).
  8. Zhang, Y., et al. Fatty acid-binding protein E-FABP restricts tumor growth by promoting IFN-beta responses in tumor-associated macrophages. Cancer Res. 74 (11), 2986-2998 (2014).
  9. Ulloth, J. E., Casiano, C. A., De Leon, M. Palmitic and stearic fatty acids induce caspase-dependent and -independent cell death in nerve growth factor differentiated PC12 cells. J Neurochem. 84 (4), 655-668 (2003).
  10. Weischenfeldt, J., Porse, B. Bone Marrow-Derived Macrophages (BMM): Isolation and Applications. CSH Protoc. , (2008).
  11. Dansen, T. B., et al. High-affinity binding of very-long-chain fatty acyl-CoA esters to the peroxisomal non-specific lipid-transfer protein (sterol carrier protein-2). Biochem J. 339 (Pt 1), 193-199 (1999).
  12. Ulloth, J. E., et al. Characterization of methyl-beta-cyclodextrin toxicity in NGF-differentiated PC12 cell death. Neurotoxicology. 28 (3), 613-621 (2007).

Play Video

Cite This Article
Zhang, Y., Hao, J., Sun, Y., Li, B. Saturated Fatty Acids Induce Ceramide-associated Macrophage Cell Death. J. Vis. Exp. (128), e56535, doi:10.3791/56535 (2017).

View Video