強化された純度と汎用性を持つ初代ミクログリアの迅速かつ洗練されたCD11b磁気分離

ミクログリアのc-kit + / CD45-から分化中胚葉起源のMybの非依存常駐マクロファージは、卵黄嚢^1,2の血島前駆細胞をerythromyeloidれます。発生学的ミクログリアは、中枢神経系（CNS）のコロニーを形成した後、それらは、分枝形態³にアメーバからの遷移します。そのダイナミックな波及効果は、潜在的な侮辱⁴のための健全な脳実質を探るため、これらの成人ミクログリアは、監視者として分類されています。ミクログリアのみCNS細胞集団の約10％に寄与するものの、お互いの中のタイルへの能力は実質^4、5の最大スキャンを保証します。そのようなαシヌクレイン^6,7およびアミロイド^β8、又はP等の危険関連分子パターン（DAMPS）そのようなリポ多糖^（LPS）9としてathogen関連分子パターン（のPAMPs）は、古典的アメーバ様活性状態への復帰及び一酸化窒素の産生、腫瘍壊死因子α（TNFα）、インターロイキン1βによって特徴付けられる炎症反応を促進するミクログリアを活性化（IL-1β）、IL-6、IL-12、およびケモカインCCモチーフリガンド2 ^{9、10、11。}病原αシヌクレインを蓄積してきたパーキンソン病などの神経炎症条件において、神経変性サイクルをさらにミクログリア⁷の古典的な活性化を促進し、より凝集αシヌクレインを放出するドーパミン作動性ニューロンの死から作成されます。周辺のマクロファージと同様に、ミクログリアはそれらに強力を与える、あるいは抗炎症性サイトカインIL-4およびIL-10の存在下で活性化する能力をも有していてもよいです神経の修復を促進し、炎症^2、11の減衰IAL。別にCNSにおける免疫学的役割から、ミクログリアは、開発中のシナプスを剪定することにより、神経回路の重要な調節因子として記載されています。例えば、Cx3cr1- KOマウスは、低密度ミクログリア及び樹状突起棘、未熟シナプス、及び後進CNS ¹²の電気パターンの過剰につながる減少シナプス剪定を有します。 CNSの恒常性にこれらの生理学的な複雑さとミクログリアの多様な機能的役割を理解することは、神経変性疾患を標的に治療薬を探索するために重要です。

神経免疫学の分野では、in vitroの実験が原因機構研究のための大きな可能性を非常に望ましい、低メンテナンスコスト、およびより少ない時間と労働集約的であるために。 Furthermo再、細胞集団を単離する能力は、所定の条件の下で、それらの標的細胞の機能性を描くことが重要です。多数のミクログリアの分離方法が存在するが、それらは幅広い実験^13、14、15のために比較的高い数値と純度を得る能力によって制限されています。例えば、分化11B（のCD11b）のクラスタは、単球、マクロファージおよびミクログリア¹⁶の一般的な表面マーカーです。 CD11bを利用することによって、磁気分離の方法は、第一〜99.5％の純度および新生児脳¹⁷あたり〜1.6×10 ⁶ミクログリアを得たカラムベースの手法として説明しました。我々の研究室では、最近、我々はフィコエリトリン（PE）にコンジュゲートモノクローナル抗体のCD11bをタグ付けすることによってポリスチレンチューブ中で行わカラムフリーのCD11b磁気分離法^15を 、開発しました。二重特異性secondaPEとPEおよびデキストラン複合体にRY抗体。一度結合し、デキストラン被覆磁性粒子は抗体複合体のデキストラン端に結合する、導入されます。最後に、ポリスチレンチューブは、ミクログリアを単離するための磁石内に配置されます。このアプローチは、新生児の脳当たりしかし〜97％までの純度を低下させるコストで〜3.2×10 ⁶ミクログリアの収量を倍増しました。

本明細書において、我々は、迅速かつ精製カラムフリーのCD11b磁気分離プロトコル（ 図1）を実証します。 CD11bを磁気分離キットの価格は同じであるので、この改良された方法は、私たちの元の列フリー法と同様に実現可能なまま。終了時間は、細胞生存および収率を最大に重要であることができる半分に低減されます。注目すべきは、この最適化された方法により達成純度は〜> 99％、当研究室が開発した¹⁵元の列のない方法で達成純度を超える顕著な改善です。最も重要なことは、CD11bを-PE光から離れるインキュベートする必要性を排除し、蛍光顕微鏡検査のために赤色チャネルの使用を可能にする、利用されません。最後に、元のCD11bの方法のように、高収率および高純度の星状細胞の画分は、この改良された方法で得られます。アストロサイトは、彼らの恒常性維持機能が病態生理学¹⁸との関係で不可欠であるという考えにつながる、CNSの中で最も多数のグリア細胞です。これらのグリア細胞は、神経膠に彼らの捜査の可能性を例示する、栄養サポートを提供し、血液脳関門を形成する神経伝達物質の恒常性の維持、傷害、神経保護に対応してグリアの傷を形成し、学習と記憶、および神経炎症などの多様な生理機能に役割を果たしています生物学^19。ミクログリアとアストロサイトの形態と機能はG、共焦点顕微鏡、ウェスタンブロッティング、定量的リアルタイムポリメラーゼ連鎖反応（qRT-PCR）を介して確認されていますriess亜硝酸塩アッセイ、およびルミネックス多重サイトカインアッセイ。このプロトコルにより提供される改良は、in vitroの実験のために重要であるすべては、ミクログリアやアストロサイトの純度、赤チャネルの利用可能性を持つ蛍光顕微鏡のより広範なアプリケーションに関連する自信を増加し、時間を節約できます提供しています。