L'induzione di una risposta infiammatoria in colture primarie epatociti di topi
Summary
Qui vi mostriamo un approccio enzimatico per isolare epatociti primari da topi adulti, e descriviamo la quantificazione di una risposta infiammatoria con ELISA e PCR in tempo reale.
Abstract
Il fegato svolge un ruolo determinante nella regolazione dell'infiammazione sistemica. Nella malattia renale cronica in particolare, il fegato reagisce in risposta al ambiente uremico, stress ossidativo, endotossiemia e la clearance dell'amlodipina circolante citochine proinfiammatorie producendo un gran numero di proteine della fase acuta. strumenti sperimentali per studiare l'infiammazione e il ruolo di fondo di epatociti sono cruciali per comprendere la regolamentazione e il contributo di citochine epatiche ad una risposta di fase acuta sistemica e uno scenario pro-infiammatoria prolungata, particolarmente in un contesto complicato come la malattia renale cronica. Dal momento che lo studio complessi meccanismi di infiammazione in vivo rimane difficile, e di solito ad alta intensità di risorse richiede l'utilizzo di animali transgenici, epatociti isolati primari forniscono uno strumento robusto per acquisire conoscenze meccanicistici nella risposta della fase acuta epatica. Poiché questa tecnica in vitro offre costi contenuti, alta reproducibilità e la conoscenza tecnica comune, epatociti isolati primari possono anche essere facilmente utilizzato come un approccio di screening. Qui, descriviamo un metodo enzimatico-based per isolare epatociti murini primari, e descriviamo la valutazione di una risposta infiammatoria in queste cellule utilizzando ELISA e quantitativa real-time PCR.
Introduction
Malattia renale cronica (CKD) può essere definita come uno stato di infiammazione acuta e cronica 1. Nei pazienti con insufficienza renale cronica, i livelli sierici del fattore di crescita dei fibroblasti ormone phosphaturic 23 (FGF23) progressivo aumento al fine di mantenere l'omeostasi fosfato sierico 2. L'aumento dei livelli sierici di FGF23 sono indipendentemente associati con la morbilità e mortalità cardiovascolare tra i pazienti che iniziano il trattamento di emodialisi 3, 4. Inoltre, diversi studi clinici hanno dimostrato una forte correlazione tra i livelli di FGF23 elevate e livelli sierici di proteina C-reattiva (CRP), interleuchina-6 (IL-6) e Tumor Necrosis Factor α (TNF-alfa) 5, 6. Inoltre, in uno studio sperimentale, abbiamo recentemente dimostrato che FGF23 può indirizzare direttamente epatociti e provocare una risposta infiammatoria aumentando CRP e IL-6 produzione nel fegato 7. Quindi, FGF23 potrebbe agire come un fattore che contribuisce alla circolazione infiammazione sistemica in CKD.
Nei primi anni '70, epatociti primari sono stati isolati e studiati per la prima volta 8. Da allora le cellule epatiche in coltura primaria sono stati ampiamente utilizzati per esaminare il trattamento metabolico, la funzione ormonale, il metabolismo dei farmaci e la tossicità, nonché immunità e le risposte infiammatorie 9, 10. Protocolli precedenti hanno descritto principalmente l'isolamento enzimatica di epatociti primari da tessuto epatico umano 11, 12. Mentre un modello eccellente, questo lascia la possibilità di studiare come genetica manipolazione riguarda i meccanismi di segnalazione epatica complessi così come conseguenze funzionali su diversi tipi di stimoli. Nel seguito si descrive l'isolamento di epatociti primari murini. In particolare, l'effetto di diversi mediatori della risposta di fase acuta epatica, come lipopolisaccaride (LPS), IL-6 e FGF23 può essere analizzato in modo facile, veloce e riproducibile 13.
Qui, vi presentiamo un protocollo per l'isolamento enzimatica di epatociti di topi adulti, e dimostriamo che induttori stabiliti di infiammazione, come LPS e IL-6, così come mediatori infiammatori innovative come le FGF23, in grado di stimolare direttamente l'espressione e la secrezione di citochine infiammatorie, come la PCR e iL-6 in epatociti coltivati.
Protocol
Representative Results
Discussion
Isolando epatociti primari da topi è uno strumento veloce, economico e affidabile per studiare le risposte infiammatorie ex vivo. Se eseguita correttamente, i risultati possono essere facilmente generati e riprodotti in modo tempestivo ed economicamente efficiente. I seguenti punti devono essere attentamente valutati per assicurare un isolamento efficace.
L'incisione chirurgica e incannulamento della IVC devono essere eseguite in anestesia generale e non dopo l'eutanasia. U…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Questo lavoro è stato supportato dal NIH (R01HL128714 a CF) e (F31DK10236101 a KS) e l'American Heart Association (CF e AG).
Materials
| Consumables | |||
| Cell Strainer 70 μm Nylon cell strainer | Falcon | 352350 | |
| BD Insyte Autoguard | BD | 381412 | |
| 50 mL Polypropylene Conical Tube | Falcon | 352098 | |
| 100 6-inch Cotton Tipped Applicators | Puritan | 806-WC | |
| 1cc U-100 Insulin Syringe 28 G 1/2 | Becton Dickinson | 329420 | |
| Tissue Culture Dish 100 x 20 mm Style | Corning | 353003 | |
| 6 well Cell Culture Cluster | Costar | 3516 | |
| 5/0 Black Braided Surgical Silk (100 yards) | LOOK | SP115 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Equipment | |||
| Minipuls 3 Perfusion Pump | Gilson | F155007 | |
| Hemacytometer Kits, Propper | VWR | 48300-474 | |
| Hemacytometer Cover Glasses, Propper | VWR | 48300-470 | |
| Surgical Scissers – Sharp/Blunt | F.S.T. | 14001-12 | |
| Iris Scissors-ToughCut Straight | F.S.T. | 14058-11 | |
| Dumont SS-45 Forceps | F.S.T. | 11203-25 | |
| Student Tissue Forceps | F.S.T. | 991121-12 | |
| Name | Company | Catalog Number | Comments |
| Reagents | |||
| Acetic acid solution, 2.0 N | Sigma | A8976-100ML | |
| Isoflurane, USP 250 mL | Piramal Healthcare | 66794-013-25 | |
| KetaVed 1000mg/10mL (100mg/mL) | VEDCO | 50989-161-06 | |
| Xylazine 100 mg/mL | AnaSed Injection | 139-236 | |
| Willams' Medium E (1x) | gibco | 12551-032 | |
| Liver Perfusion Medium (1x) | gibco | 17701-038 | |
| Liver Digest Medium (1x) | Life Technologies | 17703034 | |
| Primary Hepatocyte Thawing and Plating Supplements | Life Technologies | CM3000 | |
| Primary Hepatocyte Maintenance Supplements | Life Technologies | CM4000 | |
| Phosphate Buffer Saline (PBS) pH 7.4 | ThermoFisher scientific | 10010031 | |
| Collagen Type 1 | Corning | 354236 | |
| Trypan Blue Solution | VWR | 45000-717 |
References
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