L'uso di una trappola ottica per lo Studio delle interazioni ospite-patogeno per Dynamic Imaging Live Cell

Immagini dinamiche delle cellule vive permette la visualizzazione diretta in tempo reale delle interazioni tra le cellule del sistema immunitario ^{1, 2,} tuttavia la mancanza di controllo spaziale e temporale tra la cellula fagocitica e microbo ha reso focalizzato osservazioni sulle interazioni iniziale di risposta dell'ospite ad agenti patogeni difficili. Storicamente, gli eventi di contatto intercellulare come la fagocitosi ³ sono stati ripreso miscelando due tipi di cellule, e poi continuo la scansione del campo visivo per trovare serendipitous contatti intercellulari nella fase appropriata di interazione. La natura stocastica di questi eventi rende questo processo noioso, ed è difficile osservare gli eventi in anticipo o in fugace contatto cellula-cellula da questo approccio. Questo metodo richiede trovando le coppie di cellule che sono sul punto di contatto, e osservando loro fino a quando consumato il loro contatto, o non. Per far fronte a queste limitazioni, usiamo trapping ottico come un non-invasivo, il metodo non distruttivo, ma veloce ed efficace per posizionare le cellule in coltura.

Trappole ottiche o pinzette ottiche, sono sempre più utilizzati nella ricerca biologica per catturare e manipolare le cellule fisicamente e altri micron di particelle di dimensioni in tre dimensioni ^4. Pressione di radiazione è stato osservato e applicato ai sistemi pinzetta ottica nel 1970 ^{5, 6,} e fu usato per controllare campioni biologici nel 1987 ^7. Da allora, pinzette ottiche hanno maturato in una tecnologia per sondare una varietà di fenomeni biologici ^8-13.

Descriviamo un metodo ¹⁴ che avanza dal vivo imaging cellulare, integrando una trappola ottica con la filatura microscopia confocale disco con controllo di temperatura e umidità per fornire squisita controllo spaziale e temporale di organismi patogeni in un ambiente fisiologico per facilitare le interazioni con le cellule ospiti, come determinato dal operatore. Live, gli organismi patogeni come Candida albicans e Aspergillus fumigatus, che può causare potenzialmente letale, infezioni invasive nei soggetti immunocompromessi ^{15, 16} (ad esempio l'AIDS, chemioterapia, pazienti e organo trapianto), erano intrappolati otticamente con tecniche non distruttive intensità laser e si è trasferito adiacente al macrofagi, in grado di fagocitare l'agente patogeno. Alta risoluzione, filmati luce trasmessa e fluorescenza basato stabilito la capacità di osservare gli eventi iniziali della fagocitosi nelle cellule viventi. Per dimostrare l'applicabilità ampio in immunologia, primario cellule T sono stati intrappolati e manipolati per formare sinapsi con anti-CD3 microsfere rivestite in vivo, e time-lapse imaging di formazione di sinapsi è stato ottenuto. Fornendo un metodo per esercitare avere un controllo spaziale di agenti patogeni vivono rispetto alle cellule immunitarie, le interazioni cellulari possono essere catturate al microscopio a fluorescenza con perturbazione minima di cellule e può produrre una potente visione prime risposte dell'immunità innata e adattativa.