Summary

成年日本血吸虫细胞外囊泡的分离与鉴定

Published: May 22, 2018
doi:

Summary

在这里, 我们提出一个协议, 以描述细胞外囊泡 (电动车) 隔离在体外培养培养基从成年日本血吸虫

Abstract

胞外囊泡 (EVs) 是由多种细胞释放到胞外微环境中的膜状囊泡。EVs 代表了异质泡的种群, 其大小范围介于40和 1000 nm 之间。积累的证据表明, 电动车在病原宿主相互作用中起着重要的调控作用。对血吸虫电动车的深入了解, 应能洞察血吸虫与宿主相互作用的机制, 从而有助于制定防治血吸虫病的新策略。在这里, 我们的目的是进一步研究电动车在血吸虫的功能, 提出了一个协议, 以隔离和特征的电动车从成年的日本血吸虫(S. 血吸虫)。使用离心结合商用外切隔离套件, 从体外培养基中分离出电动汽车。隔离的日本血吸虫EVs (SjEVs) 通常具有 100-400 nm 的直径, 其特征是透射电镜和西方印迹。PKH67 染料标记 SjEVs 的使用表明, SjEVs 是由受体细胞内部化的。总的来说, 我们的协议提供了一种从成人血吸虫隔离电动车的替代方法;隔离 SjEVs 可适用于功能分析。

Introduction

胞外囊泡 (EVs) 是一种含有多种蛋白质、脂质和核酸的小膜状囊泡的种群。最近的研究表明, 电动车在细胞通讯中起着至关重要的作用, 并参与了许多生理过程的调节, 包括细胞发育、免疫调节、血管生成和细胞迁移2, 3,4,5。累积证据表明, 电动车、循环外来体及其 miRNA 货物代表某些疾病的潜在生物标志物 6.

一些原生动物如阴道毛滴虫锥虫利什曼原虫, 已被证明能够分泌电动车;此外, 还发现蠕虫将 EVs 分泌到活主机7中。寄生电动车已被证明涉及感染的维护, 致病性8和免疫调节9。最近在血吸虫的研究中,日本曼氏(曼氏) 10,11日本血吸虫12已经表明, 成年血吸虫分泌外切样的水泡, 可能是参与特定生物过程的功能规范。

迄今为止, 已有几种方法用于分离胞外囊泡, 如离心、超滤13、聚合物基试剂的使用、大小排除色谱和免疫亲和层析隔离。这些不同的方法具有各自的优点和局限性14。一般认为, 离心是囊泡分离的金标准方法。但是, 此方法受到可能的 EV 聚合14的限制。

在血吸虫中, 已报告了两种 EV 隔离的方法: 包括离心111210和使用商用 EV 隔离套件16等几个阶段 (鸡蛋16,血吸虫童11, 成人血吸虫10, 12, 17).鉴于微泡的尺寸范围从数以千纳米到上千奈米, 我们开发了一种替代方法, 结合使用台式离心机, 超滤, 和商用 EV 隔离套件, 以隔离电动车从成年的日本血吸虫。隔离的电动车通常拥有直径 100-400 nm, 并成功地内化的接收细胞。

Protocol

所有动物实验均获中国科学院上海兽医研究所地方伦理委员会批准 (许可证编号: SHVRIAU-14-0101)。 1.血吸虫的体外区域性 注意:血吸虫表示生物危害。在处理蠕虫、血吸虫悬浮液或其他相关生物材料时, 工人应始终佩戴乳胶手套。新西兰兔感染了2000尾蚴通过腹部暴露。血吸虫在肝脏阶段从感染了日本血吸虫尾蚴的?…

Representative Results

为了用所描述的协议来量化孤立 SjEVs 的产量, 我们利用 SjEVs 蛋白质检测方法, 从28天成年血吸虫中获取分离的蛋白质浓度。如表 1所示, SjEV 蛋白浓度从208µg 到250µg 每100毫升培养基 (表 1) 不等。由马尔文纳米粒子分析确定的粒子大小表明, 隔离的 SjEVs 从 100 nm 到 400 nm 不等, 在大小上大约 220 nm (图 1)。通过透射电镜对 SjEVs 的进?…

Discussion

最近对电动汽车的研究表明, 血吸虫电动车在宿主病原体相互作用中起着重要作用3,9,12,16。为了进一步解决它们的管理功能, 必须将 EVs 与血吸虫隔离开来。在这里, 我们描述了一种 SjEV 隔离的替代方法。此方法从 100 nm 到 400 nm, 在成年的日本血吸虫中产生 SjEVs 的宽范围大小。下面的细胞摄取检?…

Declarações

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

本研究部分或全部由中国国家自然科学基金 (31472187 和 31672550) 和中国科学院农业科技创新项目资助。

Materials

Material
Total Exosome Isolation Reagent (from cell culture media) ThermoFisher SCIENTIFIC 4478359 For isolating S. japonicum extracellular vesicles
PKH67 Sigma-aldrich MINI67 For labeling Evs
RPMI 1640 Medium ThermoFisher SCIENTIFIC 11875119 For parasite culture
Penicillin-Streptomycin ThermoFisher SCIENTIFIC 15140122
0.22μm syringe filter Merck SLGP033RB
SnakeSkin Dialysis Tubing Thermo SCIENTIFIC 68035
PEG8000 Sangon Biotech A100159 
RIPA Beyotime P0013B
EMD Millipore™ Immobilon™ Western Chemiluminescent HRP Substrate (ECL) Fisher scientific WBKLS0100 
DAPI Cell Signaling Technology 4083
BCA kit Beyotime P0010
CD63 antibodies Sangon Biotech D160973-0025
PVDF Bio-Rad 1704273
Formvar/Carbon 400 mesh Ted Pella 01754-F
Phosphotungstic Acid Ted Pella 19402
anti-mouse IgG-HRP CWBIO CW0102
NCTC clone 1469 cells ATCC ATCC® CCL-9.1™
FBS HyClone SV30087.02
Equipments
GE chemoluminescance imaging system GE ImageQuant LAS4000mini
Transmission electron microscopy Hitachi H-7600
Milli-Q water Milli-Q Milli-Q Elix
Eppendor Centrifuge  Eppendorf Centrifuge 5804R
Zetasizer Nano Malvern Zetasizer Nano ZS 
Ultracentrifuge Beckman Optima L-100 XP Ultracentrifuge
Incubator ESCO CCL-107B
Microscope Zeiss Zeiss Axin Observer Z1

Referências

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Liu, J., Zhu, L., Wang, L., Chen, Y., Giri, B. R., Li, J., Cheng, G. Isolation and Characterization of Extracellular Vesicles from Adult Schistosoma japonicum. J. Vis. Exp. (135), e57514, doi:10.3791/57514 (2018).

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