Här beskriver vi en metod för att isolera och rena dendritiska celler från olika anatomiska fack i mänskliga kvinnliga fortplantningsorganen för utvärdering av deras fenotypiska och funktionella egenskaper. Denna metod kan anpassas att isolera andra immunceller eller dendritiska celler från andra slemhinnor vävnader.
Karakterisering av de mänskliga dendritiska cellerna (DCs) bosatta i slemhinnor vävnader är utmanande på grund av svårigheten att erhålla prover, och det låga antalet DCs närvarande per vävnad. Ändå, eftersom den fenotyp och funktion av DCs ändras genom vävnad miljön, är det nödvändigt att analysera vävnad bofasta DC populationer, eftersom blod kommer DCs ofullständigt speglar komplexiteten i DCs i vävnader. Här presenterar vi ett protokoll för att isolera DCs från mänskliga kvinnliga fortplantningsorganen (FRT) med hysterektomi prover som tillåter både fenotypiska och funktionella analyser. Protokollet består av vävnad matsmältningen att generera en enda cell som blandade cellsuspension, följt av positiv magnetisk pärla urval. Vår vävnad matsmältningen protokoll inte klyva yta markörer, som tillåter fenotypiska och funktionell analys av DCs i steady state, utan övernattning inkubation eller cell aktivering. Detta protokoll kan anpassas för isolering av andra immunceller typer eller isolering av DCs från andra vävnader.
FRT har den dubbla funktionen att skydda mot patogener samtidigt implantation och graviditet1. För att åstadkomma detta, är FRT uppdelade, med varje anatomisk region visar unika histologiska, immunologiska och funktionella egenskaper1.
DCs närvarande vid slemhinnorna ta kontakt med mikrober i lungorna, tarmen och könsorganen, och ge immun övervakning för potentiella patogener2. DCs har en unik förmåga att prime naiva T-celler och utlösa adaptiva immunsvaret3. DCs i FRT är också specialiserade för att tolerera främmande antigener, såsom de som finns i spermier och det växande fostret, att tillåta lyckad graviditet4. Därför beroende på platsen, kommer att på DC fenotyp och funktion vara distinkt. Det är känt att DCs påverkas starkt av vävnad miljön, så att deras antal, fenotyp och funktioner modifieras av vävnad miljön där de bor.3. Därför, för att förstå den roll som FRT DCs spela i smittsamma sjukdomar, graviditet och cancer i FRT, bosatt DCs måste studeras, eftersom blod härledda DC-modeller är otillräckliga för att lösa rättsliga komplexiteten i FRT vävnader.
Karakterisering av mänsklig vävnad bosatt DCs är utmanande på grund av det låga antalet celler som finns i slemhinnor vävnader och svårigheten att få mänskliga vävnadsprover. DCs har studerats i den FRT med hjälp av immunohistokemi5,6, som informerar om den cell platsen i vävnaden, men utesluter funktionella studier och är begränsad i antalet identifiera cell markörer som kan analyseras på en gång. Dessutom har enstaka cell isolering protokoll för flöde flödescytometrisk analys varit utvecklade7,8,9. Några av dessa protokoll utnyttja DCs flyttande förmåga att isolera de celler som migrerar. Dessa metoder brukar kräva övernattning inkubationer och urval av aktiverade DCs, men tillåter inte för studier av DCs i steady state.
Här, med hysterektomi prover, vi optimerat ett protokoll för att isolera DCs från olika anatomiska platser i FRT, endometrium (EM), livmoderhalskanalens (CX), och den ectocervix (ECX), som möjliggör både fenotypiska och funktionella analyser. Med en icke-proteolytiska enzymatisk nedbrytning-protokollet, kan vi gå vidare omedelbart efter vävnad matsmältningen att cell isolering och flöde flödescytometrisk karakterisering utan cellaktivering. Med multicolor flödescytometri och anpassa funktionella studier för lågt antal celler, kan vi identifiera och karaktärisera sällsynta delmängder av domänkontrollanter i olika platser för FRT.
Slemhinnor DCs är en ovanlig cell befolkningen starkt influerad av vävnad miljö, som ändrar sin fenotyp och funktion när de anger de vävnader3. Medan blod kommer DCs är en mycket användbar modell, de representerar inte fullt mångfalden av DC populationer finns i vävnader. Därför, för att förstå de unika egenskaperna hos slemhinnor DCs, isolering av primära celler från vävnader är nödvändigt. Isolering av DCs från olika anatomiska platser i FRT erbjuder möjlighet att studera …
The authors have nothing to disclose.
Studie som stöds av NIH grants AI102838 och AI117739 (CRW). Vi tackar Richard Rossoll för tekniskt bistånd. Flöde flödescytometrisk analys genomfördes i DartLab, den delade resursen på Dartmouthsupported av (P30CA023108-37) och (P30GM103415-15).
Hank's Balanced Salt Solution (HBSS) | Hyclone | SH30015.03 | |
Penicillin-streptomycin | Hyclone | SV30010 | |
HEPES (1M) | Hyclone | 15630-080 | |
Collagenase IV | Sigma | C5138 | |
Deoxyribonuclease I | Worthington Biochemical | LS002140 | |
D-glucose | Sigma Aldritch | 50-99-7 | |
0.22 um Stericup 500 mL filter | Millipore | SCGPU05RE | |
100mm x 15mm polystyrene petri dish | Fisherbrand | FB0875712 | |
150mm x 15mm polystyrene petri dish | Fisherbrand | FB0875714 | |
150mm x 25mm polystyrene dish | Corning | 430599 | Treated cell culture dish |
Isotemp Incubator | Fisher Scientific | FICO3500TABB | 5.0% CO2 |
American Rotator V | American DADE | R4140 | |
250 um nylon mesh | Sefar | 03-250/50 | |
20 um nylon mesh | Sefar | 03-20/14 | |
Beckman GS-6R Centrifuge | Beckman | 358702 | |
X-VIVO 15 with Gentamicin L-Gln, Phenol Red, 1 L | Lonza | 04-418Q | |
Human AB Serum | Valley Biomedical | HP1022 | |
Histopaque-1077 | Sigma Aldritch | 10771 | |
Phosphate Buffer Solution (PBS) | National Diagnostics | CL-253 | pH 7.4 |
Dead Cell Removal Kit | Miltenyi Biotec | 130-090-101 | |
Pre-separation filter (30um) | Miltenyi Biotec | 130-041-407 | |
LS column | Miltenyi Biotec | 130-042-410 | |
Quadro MACS Separator | Miltenyi Biotec | 130-090-976 | |
MACS multi-stand | Miltenyi Biotec | 130-042-303 | |
EDTA | USB | 15694 | |
CD1a Microbeads, human | Miltenyi Biotec | 130-051-001 | |
CD14 Microbeads, human | Miltenyi Biotec | 130-050-201 | |
eFluor 670 cell proliferation dye | eBiosciences | 65-0840-85 | |
96 well round bottom plate | Falcon | 9/8/2866 | |
Zombie yellow viability dye | Biolegend | 423104 | |
CD3 APC/Cy7, anti-human | Tonbo Biosciences | 25-0038-T100 | |
CD4 PE, anti-human | eBiosciences | 12-0048-42 | |
CD8a FITC, anti-human | Tonbo Biosciences | 35-0086-T100 | |
Gallios Flow Cytometer | Beckman Coulter Life Sciences | B43618 | 10 color, VBR |
MACSquant Analyzer 10 | Miltenyi Biotec | 130-096-343 | 8 color, VBR |