Detta protokoll beskriver en metod för att bilden fluorescerande T-cellerna förs in skivor lymfkörtel. Tekniken möjliggör realtid analyser av T-cell migration med traditionella widefield fluorescens eller konfokala mikroskop.
Naiva T-celler trafiken kontinuerligt till sekundära lymfoida organ, inklusive perifera lymfkörtlar, för att upptäcka ovanliga uttryck antigener. Migreringen av T-celler i lymfkörtlar är en komplex process som inbegriper både cellulär och kemiska faktorer, inklusive kemokiner. Nyligen har användningen av två-photon mikroskopi tillåtet att spåra T-celler i intakta lymfkörtlarna och att härleda vissa kvantitativa uppgifter om deras beteende och deras interaktioner med andra celler. Även om det finns uppenbara fördelar med att en in vivo-system, kräver denna metod en komplicerad och kostsam instrumentering och ger begränsad tillgång till vävnaden. För att analysera beteendet hos T-celler i murina lymfkörtlar, har vi utvecklat en bit analys 1, som ursprungligen inrättades genom neurobiologists och införlivade nyligen mot murina bräss 2. Genom denna teknik är fluorescerande T-cellerna pläterade på toppen av en akut beredd lymfkörtel skiva. I denna video-artikeln, är lokalisering och migration av T-celler i vävnaden analyseras i realtid med en widefield och en konfokalmikroskop. Tekniken som kompletterar in vivo två-photon mikroskopi erbjuder en effektiv metod för att bilden T-celler i sin naturliga miljö och att klarlägga mekanismerna bakom T-cell migration.
Vi har beskrivit en enkel, snabb och robust teknik för att generera skivor lymfkörtel, som används för att undersöka beteendet hos introducerade T-celler. På senare år har denna metod använts framgångsrikt använder thymic och lymfa skivor nod för att identifiera den extracellulära faktorer som styr T-cell positionering och motilitet 1,5. Det har också använts för att mäta Ca 2 + svar i tymocyter under positiv selektion och i T-cellerna på antigen erkännande 2,6. Överlägget skiva analysen presenterar fördelar och begränsningar som förtjänar att diskuteras. Notera medger detta system tillgång till vävnaden, användbart om man behöver manipulera skivor farmakologiskt för att störa de molekylära kontrollen av cell migration. Efter bildbehandling kan skivor behandlas för immunohistokemi för att samla in ytterligare information om de strukturer som har avbildat. Dessutom kan observationer göras med en traditionell widefield fluorescensmikroskop. Även om upplösningen inte är lika bra som med en konfokala eller två-photon mikroskop och att fototoxicitet i princip svårare med en-foton än med två-photon mikroskopi, har det fördelarna med enkelhet, en lägre kostnad och större valmöjligheter av excitation våglängder.
Den avbildning av T-celler i ett intakt lymfkörtel kräver intravenös injektion av märkt lymfocyter som sedan hem till lymfoida organ. Som vi har visat tidigare 1, är segmentet analysen helt kompatibel med adoptiv transfer experiment. Däremot kan den tid som behövs för att T-celler till hem till lymfkörtlarna försvåra användningen av fluorescerande färger som har en tendens att läcka ut från cellerna med tiden. Detta är fallet med Ca 2 + dye Fura-2. Med den snabba rekryteringen (<30 min) av T-celler i vävnaden ger slice-analysen en möjlighet att använda sådana färgämnen. Slutligen har denna metod den stora fördelen att analysera T-cell-funktioner i flera mänskliga vävnader hålls levande.
Detta experimentellt system innebär också begränsningar som måste hållas i åtanke. Skador i samband med skivning kan påverka T-cell funktion, särskilt i den ytliga delen av vävnaden nära den skurna ytan. För att bedöma celldöd inom segmentet har vi använt fluorescerande färg SYTOX gröna som tränger celler med nedsatt plasmamembran. Våra experiment visar att ca 20% av det totala nodal celler, främst lokaliserade i den ytliga delen av vävnaden, fluorescerande var märkta med denna kärnkraft färgämne. En annan potentiell oro analysen är möjligheten av skivor för att behålla viktiga lösliga faktorer, kemokiner. Även om vi har inga indikationer på att våra data har påverkats av sådana problem eftersom T-celler visar en bra rörlighet inom segmentet, vill vi betona vikten av avbildning T-celler hos friska regioner som ligger på flera tiotals mikrometer från den skurna ytan. I detta kan göras med traditionella mikroskop (widefield eller konfokala) som i detta protokoll är det troligt att den lymfkörtel slice förberedelser kombinerat med två-photon imaging kommer att öka den rumsliga upplösningen på djupet och minska fototoxicitet.
The authors have nothing to disclose.
Författarna vill tacka Dr Alain Trautmann som uppmuntrade oss att utföra skivor lymfkörtel. Detta arbete stöddes delvis med bidrag från Ligue Nationale Contre le Cancer, Fondation pour la Recherche médicale en France och Association pour la recherche sur le Cancer.
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
---|---|---|---|
Confocal microscope | Leica | SP5 | |
Vibratome | Leica | VT1200S | |
Fine Forceps | World Precision Instruments | 14142 | |
30 mm Culture inserts | Millipore | PICM0RG50 | |
RPMI | Invitrogen | 61870010 | Complete RPMI-medium is made by adding 10 % heat-inactivated fetal calf serum and Penicillin/streptomycin |
Hanks’ Balanced Salt Solution (HBSS) | Invitrogen | 14170088 | |
Low gelling temperature Agarose, type VII-A | Sigma-Aldrich | A0701 | |
Butyl Cyanoacrylate Glue, Vetbond | 3M | 1469 | |
Stainless steel washers, 4 mm of inner diameter | DIY store | ||
Cell Tracker green CMFDA | Invitrogen | C7025 |