Summary

Depleção e reconstituição de macrófagos em Ratos

Published: August 01, 2012
doi:

Summary

Os macrófagos desempenham um papel central na homeostase e patologia em muitos tecidos. O protocolo apresentado aqui descreve métodos para esgotar macrófagos<em> In vivo</em>, Derivando macrófagos polarizadas de aspirados de medula óssea, e adotivamente transferência de macrófagos em camundongos. Estas técnicas permitem a determinação do papel que os macrófagos desempenham polarizadas na saúde e na doença.

Abstract

Os macrófagos são jogadores importantes na resposta imune inata ao desafio infecciosa ou lesão, iniciando a resposta imune inata e direcionar a resposta imune adquirida. Macrófago disfunção pode levar a uma incapacidade para montar uma resposta imune adequada e, como tal, tem sido implicada em muitos processos de doença, incluindo doenças inflamatórias intestinais. Macrófagos exibir fenótipos polarizadas que são amplamente divididos em duas categorias. Macrófagos activados Classicamente, activado por estimulação com IFN-y ou LPS, desempenham um papel essencial na resposta ao desafio bacteriano enquanto os macrófagos alternativamente activados, activado por IL-4 ou IL-13, participar em detritos de limpeza e remodelação do tecido e têm sido implicados na resolução fase de inflamação. Durante uma resposta inflamatória in vivo, os macrófagos são encontrados no meio de uma mistura complexa de infiltração de células imunes e podem participar de exacerbando ou Resolvininflamação g. Para definir o papel de macrófagos in situ num modelo animal como um todo, é necessário examinar o efeito de esgotar macrófagos a partir do ambiente complexo. Para fazer perguntas sobre o papel do fenótipo de macrófagos in situ, fenotipicamente definidos macrófagos polarizadas podem ser derivadas ex vivo, a partir de aspirados de medula óssea e adicionada de volta para ratos, com ou sem depleção prévia de macrófagos. No protocolo aqui apresentado clodronato contendo lipossomas, versus controlos injectados com PBS, foram utilizados para esgotar macrófagos do cólon durante dextrano sulfato de sódio (DSS)-colite induzida em ratos. Além disso, os macrófagos foram derivados polarizadas ex vivo e transferidos para ratinhos por injecção intravenosa. Uma advertência a esta abordagem é que os lipossomas contendo clodronato esgotar todos os fagócitos profissionais, incluindo ambas as células dendríticas e macrófagos de modo a assegurar o efeito observado por depleção de macrófagos é específico a reconstituição, ofenótipo f por transferência adoptiva de macrófagos é necessário. Depleção de macrófagos sistémica em ratinhos pode também ser conseguida por ratinhos retrocruzamentos sobre um fundo CD11b-DTR, que é um excelente abordagem complementar. A vantagem da depleção de clodronato contendo mediada por lipossomas é que ele não exige que o tempo ea despesa envolvidos em ratinhos retrocruzamentos e pode ser utilizado em ratinhos, independentemente do fundo dos ratinhos (C57BL / 6, BALB / c, ou fundo misto ).

Protocol

1. Os macrófagos destroem Usando clodronato contendo lipossomas Os lipossomas são armazenados a 4 ° C. Duas horas antes da injecção, remover o clodronato contendo lipossomas, PBS contendo lipossomas, ou PBS estéril (injecção de controlo) a partir do refrigerador para permitir que eles se adapte à temperatura ambiente (18 ° C). Inverter os tubos contendo lipossomas 8-10 vezes para assegurar uma distribuição uniforme antes de carregar 200 ul para uma seringa de 1 ml. Anexar uma agulha de c…

Discussion

Os macrófagos são células fagocíticas que desempenham um papel importante no sistema imune. Eles são responsáveis ​​por iniciar a resposta imune inata e direcionar a resposta imune adquirida. Tipicamente, os macrófagos activados classicamente são activados por IFNy ou LPS e são responsáveis ​​pela eliminação de patógenos e montar uma resposta inflamatória 1. Inversamente, os macrófagos alternativamente activados são activados por IL-4 ou IL-13 e desempenhar um papel na detritos de limp…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este trabalho foi suportado por um 'Grant em Ajuda de Pesquisa "da Fundação de Crohn e Colite do Canadá para LMS, que é apoiado por uma Associação Canadense de Gastroenterologia / Canadian Association of Health Research / Crohn e da Fundação Colite do Canadá Investigator Award Nova.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number
Clodronate-containing liposomes Clodronateliposomes.org  
PBS-containing liposomes Clodronateliposomes.org  
Sterile PBS pH7.4 Invitrogen 14190
IMDM Invitrogen 12440
Fetal Calf Serum (FCS) Invitrogen 12483
acetic acid BDH Aristar BDH3092-500MLP
Monothioglycerol (MTG) Sigma 96-275
Recombinant murine MCSF Stemcell Technologies 02951
Recombinant murine GM-CSF Stemcell Technologies 02935
Recombinant murine IL-3 Stemcell Technologies 02903
Recombinant murine IFNγ Stemcell Technologies 02746
Recombinant murine IL-4 Stemcell Technologies 02714
Cell Dissociation Buffer Invitrogen 13150-016
Rat anti-F4/80 Antibody AbD Serotec MCA497GA
Mouse anti-ArgI Antibody BD Transduction Laboratories 610708

Table 1. Specific reagents used in this protocol.

Referências

  1. Gordon, S. Alternative activation of macrophages. Nat. Rev. Immunol. 3, 23-35 (2003).
  2. Rescigno, M., Lopatin, U., Chieppa, M. Interactions among dendritic cells, macrophages, and epithelial cells in the gut: implications for immune tolerance. Curr. Opin. Immunol. 20, 669-675 (2008).
  3. Heinsbroek, S. E., Gordon, S. The role of macrophages in inflammatory bowel diseases. Expert Rev. Mol. Med. 11, e14 (2009).
  4. Collins, S. M., Piche, T., Rampal, P. The putative role of inflammation in the irritable bowel syndrome. Gut. 49, 743-745 (2001).
  5. Maeda, S. Colon cancer-derived factors activate NF-kappaB in myeloid cells via TLR2 to link inflammation and tumorigenesis. Mol. Med. Report. 4, 1083-1088 (2011).
  6. van Rooijen, N., van Kesteren-Hendrikx, E. Clodronate liposomes: perspectives in research and therapeutics. J. Liposome Res. 12, 81-94 (2002).
  7. Hunter, M. M. In vitro-derived alternatively activated macrophages reduce colonic inflammation in mice. Gastroenterology. 138, 1395-1405 (2010).
  8. Weisser, S. B. SHIP-deficient, alternatively activated macrophages protect mice during DSS-induced colitis. J. Leukoc. Biol. 90, 483-492 (2011).
  9. Qualls, J. E., Kaplan, A. M., van Rooijen, N., Cohen, D. A. Suppression of experimental colitis by intestinal mononuclear phagocytes. J. Leukoc. Biol. 80, 802-815 (2006).
  10. Van Rooijen, N., Sanders, A. Liposome mediated depletion of macrophages: mechanism of action, preparation of liposomes and applications. J. Immunol. Methods. 174, 83-93 (1994).
  11. Smith, P. Infection with a helminth parasite prevents experimental colitis via a macrophage-mediated mechanism. J. Immunol. 178, 4557-4566 (2007).
  12. van Rooijen, N., Hendrikx, E. Liposomes for specific depletion of macrophages from organs and tissues. Methods Mol. Biol. 605, 189-203 (2010).
  13. Kataoka, K. The roles of vitreal macrophages and circulating leukocytes in retinal neovascularization. Invest. Ophthalmol. Vis. Sci. 52, 1431-1438 (2011).
  14. Weisser, S. B. Alternative activation of macrophages by IL-4 requires SHIP degradation. Eur. J. Immunol. 41, 1742-1753 (2011).
  15. Cailhier, J. F. Conditional macrophage ablation demonstrates that resident macrophages initiate acute peritoneal inflammation. J. Immunol. 174, 2336-2342 (2005).

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Citar este artigo
Weisser, S. B., van Rooijen, N., Sly, L. M. Depletion and Reconstitution of Macrophages in Mice. J. Vis. Exp. (66), e4105, doi:10.3791/4105 (2012).

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