Summary

Isolatie en karakterisering van dendritische cellen en macrofagen van de muis Darm

Published: May 21, 2012
doi:

Summary

Hier hebben we details van een methodologie voor de snelle isolatie van de muis intestinale dendritische cellen (DC's) en macrofagen. Fenotypische karakterisering van intestinale DCs en macrofagen wordt uitgevoerd met behulp van multi-kleuren flowcytometrische analyse, terwijl magnetische kraal verrijking gevolgd door celsortering wordt gebruikt om zeer zuivere populaties voor functionele studies opleveren.

Abstract

Binnen de darm verblijven, unieke populaties van aangeboren en adaptieve immuuncellen die betrokken zijn bij het ​​bevorderen van tolerantie ten opzichte van commensale flora en voedsel antigenen, terwijl gelijktijdig de resterende klaar om ontstekingsreacties te monteren in de richting van invasieve pathogenen 1,2. Antigeen presenterende cellen, in het bijzonder DCs en macrofagen, spelen een cruciale rol bij het ​​handhaven van intestinale immuun homeostase via hun vermogen om betekenis en adequaat te reageren op de microbiota 3-14. Efficiënte isolatie van intestinale DCs en macrofagen is een cruciale stap in het karakteriseren van het fenotype en functie van deze cellen. Hoewel veel effectieve methoden voor het isoleren intestinale immuuncellen, zoals DCs en macrofagen, zijn beschreven 6,10,15-24 veel vertrouwen op lange digesties maal negatief kan beïnvloeden cel oppervlakte antigen expressie levensvatbaarheid van de cellen en / of cel opbrengst. Hier hebben we details van een methodologie voor de snelle isolatie van grote aantallen viable-, darm-DCs en macrofagen. Fenotypische karakterisatie van intestinale DCs en macrofagen wordt uitgevoerd door het rechtstreeks kleuring geïsoleerde darmcellen met fluorescentie-gelabelde monoklonale antilichamen voor meerkleuren flowcytometrie. Bovendien zijn zeer zuiver DC populaties en macrofaag geïsoleerd functionele onderzoeken waarin CD11c en CD11b magnetische geactiveerde celsortering kralen gevolgd door celsortering.

Protocol

1. Dissectie en Dissociatie van darmepitheelcellen Voorbereiding van de reagentia en apparatuur: Warm Ca2 + / Mg2 +-vrij PBS (CMF PBS) tot kamertemperatuur. Warm Ca2 + / Mg2 +-vrij HBSS met 5% FBS (CMF HBSS / FBS) en 2 mM EDTA tot kamertemperatuur. Warm Orbital Shaker tot 37 ° C. Opmerking: Stap 1,1 tot 1,7 worden uitgevoerd zo snel mogelijk de mate van celdood te m…

Discussion

Figuur 3
Figuur 3. Factoren die belangrijk zijn voor het optimaliseren van cel-opbrengst en oppervlakte-antigeen expressie. Cell opbrengst en oppervlakte-antigeen expressie worden rechtstreeks beïnvloed door de duur van weefsel de spijsvertering, de specifieke kenmerken van de collagenase, de mate van weefsel hakken, en de aanwezigheid of afwezigheid van ontsteking, die van invloed kunnen weefsel integriteit en cellulariteit. Langdurige weefse…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Wij danken Aaron Rae (Emory University Department of Pediatrics en de Children's Healthcare van Atlanta Flow Core) voor celsortering. Dit werk werd ondersteund door NIH-subsidie ​​AA01787001, een Career Development Award van de Crohn en Colitis Foundation of America, en een Emory-Egleston Children's Research Center zaad subsidie ​​TLD

Materials

Name of the Reagent Company Catalogue number Comments
1X PBS, Ca2+– and Mg2+-free      
Hank’s balanced salt solution (HBSS) with phenol red Fisher Scientific SH3001603  
Sodium bicarbonate Sigma S6014  
1M HEPES in 0.85% NaCl Lonza 17-737E  
Fetal bovine serum (FBS) Atlanta biologicals S11150H Heat-inactivated
0.5M EDTA (pH 8.0) Cellgro 46-034-CI  
Collagenase type VIII Sigma C2139  
DNase I Roche 14785000 Stock solution: 100mg/ml
LIVE/DEAD Fixable Aqua Dead Cell Stain Kit for 405 nm excitation Invitrogen L34957 Use at 1:1000
CD45-PerCP mAb (30F11) BD 557235 Use at 1:100
CD103-PE mAb (M290) BD 557495 Use at 1:100
FcγRIII/II mAb (2.4G2) BD 553141 Use at 1:200
CD11c-APC mAb (N418) eBioscience 17-0114-82 Use at 1:100
MHC-II (I-Ab)-Alexa Fluor 700 mAb eBioscience 56-5321-82 Use at 1:100
CD11b-eFluor 450 mAb (M1/70) eBioscience 48-0112-82 Use at 1:200
F4/80-PE-Cy7 mAb (BM8) eBioscience 25-4801-82  
CD11b microbeads Miltenyi Biotec 130-049-601  
CD11c microbeads Miltenyi Biotec 130-052-001  
50 mL conical tubes BD Falcon 352098  
Single mesh wire strainer Chefmate    
Small weigh boat Fisher Scientific 08-732-116  
100 μm cell strainer BD Falcon 352360  
40 μm cell strainer BD Falcon 352340  
5 mL polystyrene round-bottom tubes BD Falcon 352235 Use at 1:100
MaxQ 4450 benchtop orbital shaker Thermo Scientific    
LS MACS column Miltenyi Biotec 130-042-401  
LSR II BD    
FACSAria II BD    

Referências

  1. Maloy, K. J., Powrie, F. Intestinal homeostasis and its breakdown in inflammatory bowel disease. Nature. 474, 298-306 (2011).
  2. Nagler-Anderson, C., Terhoust, C., Bhan, A. K., Podolsky, D. K. Mucosal antigen presentation and the control of tolerance and immunity. Trends Immunol. 22, 120-122 (2001).
  3. Abraham, C., Medzhitov, R. Interactions between the host innate immune system and microbes in inflammatory bowel disease. Gastroenterology. 140, 1729-1737 (2011).
  4. Macdonald, T. T., Monteleone, I., Fantini, M. C., Monteleone, G. Regula tine. Gastroenterology. 140, 1768-1775 (2011).
  5. Rescigno, M. Intestinal dendritic cells. Adv. Immunol. 107, 109-138 (2010).
  6. Platt, A. M., Bain, C. C., Bordon, Y., Sester, D. P., Mowat, A. M. An independent subset of TLR expressing CCR2-dependent macrophages promotes colonic inflammation. J. Immunol. 184, 6843-6854 (2010).
  7. Coombes, J. L., Powrie, F. Dendritic cells in intestinal immune regulation. Nat. Rev. Immunol. 8, 435-446 (2008).
  8. Kelsall, B. Recent progress in understanding the phenotype and function of intestinal dendritic cells and macrophages. Mucosal Immunol. 1, 460-469 (2008).
  9. Pulendran, B., Tang, H., Denning, T. L. Division of labor, plasticity, and crosstalk between dendritic cell subsets. Curr. Opin. Immunol. 20, 61-67 (2008).
  10. Denning, T. L., Wang, Y. C., Patel, S. R., Williams, I. R., Pulendran, B. Lamina propria macrophages and dendritic cells differentially induce regulatory and interleukin 17-producing T cell responses. Nat. Immunol. 8, 1086-1094 (2007).
  11. Niess, J. H. CX3CR1-mediated dendritic cell access to the intestinal lumen and bacterial clearance. Science. 307, 254-258 (2005).
  12. Milling, S. W., Cousins, L., MacPherson, G. G. How do DCs interact with intestinal antigens. Trends Immunol. 26, 349-352 (2005).
  13. Bilsborough, J., Viney, J. L. Gastrointestinal dendritic cells play a role in immunity, tolerance, and disease. Gastroenterology. 127, 300-309 (2004).
  14. Stagg, A. J., Hart, A. L., Knight, S. C., Kamm, M. A. The dendritic cell: its role in intestinal inflammation and relationship with gut bacteria. Gut. 52, 1522-1529 (2003).
  15. Medina-Contreras, O. CX3CR1 regulates intestinal macrophage homeostasis, bacterial translocation, and colitogenic Th17 responses in mice. J. Clin. Invest. 121, 4787-4795 (2011).
  16. Denning, T. L. Functional Specializations of Intestinal Dendritic Cell and Macrophage Subsets That Control Th17 and Regulatory T Cell Responses Are Dependent on the T Cell/APC Ratio, Source of Mouse Strain, and Regional Localization. J. Immunol. , 187-733 (2011).
  17. Kim, Y. G. The Nod2 sensor promotes intestinal pathogen eradication via the chemokine CCL2-dependent recruitment of inflammatory monocytes. Immunity. 34, 769-780 (2011).
  18. Schulz, O. Intestinal CD103+, but not CX3CR1+, antigen sampling cells migrate in lymph and serve classical dendritic cell functions. J. Exp. Med. 206, 3101-3114 (2009).
  19. Jaensson, E. Small intestinal CD103+ dendritic cells display unique functional properties that are conserved between mice and humans. J. Exp. Med. 205, 2139-2149 (2008).
  20. Uematsu, S. Regulation of humoral and cellular gut immunity by lamina propria dendritic cells expressing Toll-like receptor 5. Nat. Immunol. 9, 769-776 (2008).
  21. Schenk, M., Bouchon, A., Seibold, F., Mueller, C. TREM-1–expressing intestinal macrophages crucially amplify chronic inflammation in experimental colitis and inflammatory bowel diseases. J. Clin. Invest. 117, 3097-3106 (2007).
  22. Sun, C. M. Small intestine lamina propria dendritic cells promote de novo generation of Foxp3 T reg cells via retinoic acid. J. Exp. Med. 204, 1775-1785 (2007).
  23. Kamada, N. Abnormally differentiated subsets of intestinal macrophage play a key role in Th1-dominant chronic colitis through excess production of IL-12 and IL-23 in response to bacteria. J. Immunol. 175, 6900-6908 (2005).
  24. Denning, T. L. CD4+ Th cells resembling regulatory T cells that inhibit chronic colitis differentiate in the absence of interactions between CD4 and class II MHC. J. Immunol. 171, 2279-2286 (2003).
check_url/pt/4040?article_type=t

Play Video

Citar este artigo
Geem, D., Medina-Contreras, O., Kim, W., Huang, C. S., Denning, T. L. Isolation and Characterization of Dendritic Cells and Macrophages from the Mouse Intestine. J. Vis. Exp. (63), e4040, doi:10.3791/4040 (2012).

View Video