単一細胞の蛍光顕微鏡による Efferocytosis の定量化

アポトーシスまたはプログラム細胞死は、ほとんどの多細胞生物の発生、発達と恒常性¹の重要な非常に調整される生理学的プロセスです。正常細胞の代謝回転と萌芽期の開発に関与している、に加えてアポトーシス組織から感染したり、損傷した細胞の除去を有効にし、感染、炎症、癌とも医療介入による応答で引き起こされることができます。放射線療法やステロイド¹。アポトーシス細胞を公開”を食べる-私”専門家と非専門家の食細胞の範囲の受容体によって認識される表面に信号をまとめて”efferocytes”と呼びます。これらの受容体の関与は、efferocytosis^2,3として知られているプロセスによって efferocyte によって吸収とアポトーシス細胞の劣化を誘導します。ホスファチジルセリンは最高の特徴を食べる-運転 efferocytosis シグナルします。それは通常アポトーシス細胞表面⁴ホスファチジルセリンを公開するので、この膜非対称を乱す脂質 scramblase をアクティブにすると、血しょう膜の内部のリーフレットに限定されます。ホスファチジルセリンは、成熟マクロファージなどのいくつかの非アポトーシス細胞の細胞表面にあるし、血小板を活性化します。しかし、これらの細胞は、その細胞表面^5,6,7CD47 などの「私を食べていない」の信号の存在のために efferocytosed ではありません。露出ホスファチジルセリンは、efferocytes で表される efferocytic 受容体の配列によって認識されます。ホスファチジルセリンにこれらの受容器のバインディング、直接または、オプソニンの援助は efferosome^8,と呼ばれる膜結合液胞にアポトーシス細胞の貪食を促進するシグナル伝達経路をアクティブに^9,10,11,12.、efferosome は順番にエンドソームと融合し、貨物^13,14細胞のリソソームは、分子機械、efferosome を酸性化して、アポトーシスを低下する必要を提供します。リサイクルのエンドソーム アポトーシス細胞由来材料劣化、一度入稿-アポトーシス細胞由来の抗原に対する免疫応答を制限して、可能性がありますによりアポトーシス細胞^{13から栄養素の回復プロセス 15}。Efferocytosis で故障した場合、アポトーシス細胞の障害クリアランスこれらの未確認の細胞は最終的に二次壊死を受けます。壊死細胞は、感染、炎症、自己免疫疾患^16,17の範囲を駆動、細胞外の環境に賛成して炎症性のゾル性細胞質の内容、病原体・自己抗原をリリースします。一緒に、アポトーシスと efferocytosis 死んで、死んだ細胞の除去を容易にするため、組織の恒常性の維持を可能にします。

Efferocytosis の基礎となる分子機構を解明、アポトーシス細胞取り込みの明確な数量を提供するメソッドが必要です。他の吸収とは異なりエンドサイトーシスと貪食^18,19、efferocytosis などのメカニズムがない結果は断片的な吸収の結果そのままターゲット細胞の貪食で、この数量は複雑します。efferocyte²⁰によるアポトーシス細胞。記載プロトコルの in vitro efferocytosis 試金を記述、内面の正確な描写を提供する個々 のアポトーシス細胞の非内面部分とさまざまな固定セルと組み合わせることができますと生細胞の顕微鏡に近づきます。伝統的な食作用の試金の抗体を追加手法として内在化している非ターゲットをラベル付けするために実験の終わりに貪食のターゲットに固有の共有リンク ビオチン²¹アポトーシス ターゲットのラベルによって異なります^,22. ビオチン化アプローチに分類されるべき任意のタンパク質含有ターゲットを可能にし免疫染色を行った場合、二次抗体の交差反応性の潜在的な問題を回避アポトーシス細胞特異的抗体は、この試金で使用できますが、.具体的には、我々 は、アポトーシス Jurkat 細胞追跡の染料とビオチンの両方でデュアル染色されているの準備を概説します。追跡色素細胞はアポトーシス細胞由来材料 efferocytosis 中に追跡する表面ビオチン化可能の差別に対し efferocytosed アポトーシス細胞の非内面部分から内面のことができます。文化とマウスと人間の efferocytes として使用、M2 マクロファージの J774.2 と THP 1 細胞の efferocytic ターゲットとして一次電池 efferocytosis および Jurkat 細胞の例として準備について述べる。これらのメソッドは、他の細胞や細胞、脂質コーティングを介してアポトーシスをシミュレートするミクロン サイズの模倣し、標的細胞の細胞死 (アポトーシスなど壊死とネクロトーシス) の任意のフォームを受けているに簡単に適用できるか特定の関心の efferocytic 受容体にリガンドでコーティングします。

このプロトコルで説明したメソッドには、フィールド^23,24でよく使用される流れ cytometry による方法に比べていくつかの利点があります。両方の合計と内在化している非アポトーシス細胞材料の明確なラベリングと組み合わせる食細胞アポトーシス細胞の相互作用を直接イメージングによる efferocytosis の定量的な対策が可能です。また、pH に依存しない fluorophores の使用は、いくつかの代替方法²⁵を混同するライソゾームの pH で FITC と GFP の蛍光性の抑制などの交絡因子を制限します。最後に、詳細に記述されていませんが、これらのメソッド使用できる蛍光標識遺伝子を表現する efferocytes を使用してまたはポスト固定免疫染色、シグナリング分子の活動との監視の定量化を可能にするのにはefferocytosis 中細胞プロセスは。