Здесь мы представляем протокол заразить первичного человека фибробластов дермы с MCPyV. Протокол включает изоляции фибробластов дермы, подготовка вирионы MCPyV, вирусной инфекции, иммунофлюоресценции окрашивание и флуоресценции в гибридизации situ. Этот протокол может быть продлено характеризующих MCPyV хост взаимодействий и открывать другие типы клеток заражаемые по MCPyV.
Меркель клеток ПОЛИОМАВИРУСОВ (MCPyV) инфекция может приводить к Меркель карцинома (MCC), высоко агрессивной формой рака кожи. Механистический исследования полностью MCPyV молекулярной биологии и расследовать онкогенных механизмы сдерживаются отсутствием адекватных клетки культуры моделей. Здесь мы описывают набор протоколов для выполнения и обнаружения инфекции MCPyV клеток первичной человеческой кожи. Протоколы описывают изоляции фибробластов дермы, подготовка рекомбинантных MCPyV вирионов и обнаружения заражения вирусом, immunofluorescent окрашивание (КРП) и на месте ДНК гибридизации цепной реакции (HCR), которая очень чувствительна флуоресценции в situ гибридизация (рыба) подход. Протоколы здесь могут быть адаптированы заинтересованными исследователями для определения других типов клеток и клеточных линий, которые поддерживают MCPyV инфекции. Описанный подход рыбы также могут быть адаптированы для обнаружения низкий уровень вирусной ДНК в зараженных кожи человека.
Меркель клеток ПОЛИОМАВИРУСОВ (MCPyV) является небольшой, двуцепочечной ДНК вируса, которая была связана с редким, но агрессивных кожи рак, Меркель клеток карциномы (MCC)1,2. MCC, около 33%, показатель смертности превышает меланомы3,4. MCPyV имеет циркулярный геном ~ 5 КБ1,5 пополам некодирующих регулирования региона (NCRR) в ранний и поздний кодирования регионах1. NCRR содержит вирусного происхождения репликации (ОРИ) и двунаправленный промоутеров для вирусных транскрипции6,7. Начале региона кодирует опухолевого антигена белки, называемые большой T (LT), небольшой T (ул), 57kT, альтернативные ORF LT (альт), а также ауторегуляторных Мирна1,8,9,10. Конце региона кодирует белки VP1 капсида и VP211,12,13. LT и sT являются наиболее изученных MCPyV белков и продемонстрировали для поддержки репликации вирусных ДНК и MCPyV индуцированной tumorigenesis5. Клоновых интеграция MCPyV ДНК в геном хост, который наблюдается в до 80% КЦС, скорее всего является причинным фактором для развития вируса позитивные опухоли14,15.
Распространенность MCC утроилось за последние двадцать лет16. Бессимптомной инфекции MCPyV также широко распространена в общей численности населения17,18,19. С увеличением числа диагнозов MCC и высокая распространенность инфекции MCPyV существует необходимость улучшить наше понимание вируса и его онкогенные потенциал. Однако многие аспекты MCPyV биологии и онкогенных механизмы остаются плохо понимали20. Это главным образом потому, что MCPyV реплицирует плохо в установленных клеток линии11,12,21,,2223 и, до недавнего времени, поддерживающие MCPyV клеток кожи инфекция не обнаружили22. Механистический исследования полностью расследовать MCPyV и его взаимодействие с клетки хозяина сдерживаются отсутствием системы культуры клеток для размножения вируса5.
Мы обнаружили, что первичный фибробластов дермы (HDFs) изолированы от новорожденных человека плоть поддержки надежных MCPyV инфекции как в пробирке и ex vivo24. Из этого исследования мы создали первый модель инфекции культуры клеток для MCPyV24. Опираясь на эту модель системы, мы показали, что индукция матрицы металлопротеиназы (СПП) генов WNT/β-катенина сигнальный путь и другие факторы роста стимулирует MCPyV инфекции. Кроме того мы обнаружили, что FDA утвержденных MEK антагонист trametinib эффективно подавляет MCPyV инфекции5,25. Из этих исследований мы также создали набор протоколов для изоляции фибробластов дермы24,25, подготовка MCPyV вирионы11,12, выполняя MCPyV инфекции на фибробластов дермы 24 , 25 и детектирования MCPyV белков, если окрашивание26. Кроме того мы адаптированы на месте ДНК гибридизации цепной реакции (HCR) технология27 для разработки высокочувствительных рыбы техника (HCR-ДНК рыбы) для обнаружения MCPyV ДНК в клетках, инфицированных кожи человека. Эти новые методы будет полезным для изучения инфекционных цикл MCPyV, а также клеточного ответа на инфекцию MCPyV. Клетки водохранилище природного хозяина, которые поддерживают MCPyV инфекции и клетки, которые порождают MCC опухоли остаются неизвестными. Изучить различные типы клеток человека для выявления водохранилище клетки и происхождения опухоли MCC могут применяться методы, которые мы опишем в этой рукописи. Наши установленные методы, такие как HCR-ДНК рыбы, также могут быть использованы в обнаружении других ДНК вирусов опухоли и характеристика принимающей ячейки взаимодействий.
Методы, описанные выше, включая изоляции фибробластов дермы из ткани кожи человека, подготовка рекомбинантных MCPyV вирионов, заражения культивируемых клеток, immunofluorescent окрашивание и чувствительным методом рыбы адаптирован из HCR технологии, которая следует включить исследователей для а…
The authors have nothing to disclose.
Авторы хотели бы поблагодарить д-ра Meenhard Херлин (Wistar институт) и д-р м. Селеста Симон (Университет штата Пенсильвания) для предоставления реагентов и технической поддержки. Мы также благодарим членов нашей лаборатории для полезной дискуссии. Эта работа была поддержана национальных институтов здравоохранения (НИЗ) гранты (R01CA187718, R01CA148768 и R01CA142723), NCI рака центр поддержки Грант (NCI Р30 CA016520) и Пенн CFAR премии (P30 AI 045008).
Fetal calf serum | HyClone | SH30071.03 | |
MEM Non-Essential Amino Acids Solution, 100X | Thermo Fisher Scientific | 11140050 | |
GLUTAMAX I, 100X | Thermo Fisher Scientific | 35050061 | L-Glutamine |
DPBS, no calcium, no magnesium | Thermo Fisher Scientific | 14190136 | |
0.05% Trypsin-EDTA | Thermo Fisher Scientific | 25300-054 | |
DMEM/F12 medium | Thermo Fisher Scientific | 11330-032 | |
Recombinant Human EGF Protein, CF | R&D systems | 236-EG-200 | Store at -80 degree celsius |
CHIR99021 | Cayman Chemical | 13122 | Store at -80 degree celsius |
CHIR99021 | Sigma | SML1046 | Store at -80 degree celsius |
Collagenase type IV | Thermo Fisher Scientific | 17104019 | |
Dispase II | Roche | 4942078001 | |
Antibiotic-Antimycotic | Thermo Fisher Scientific | 15240-062 | Protect from light |
DMEM medium | Thermo Fisher Scientific | 11965084 | |
Alexa Fluor 594 goat anti-mouse IgG | Thermo Fisher Scientific | A11032 | Protect from light |
Alexa Fluor 488 goat anti-rabbit IgG | Thermo Fisher Scientific | A11034 | Protect from light |
OptiPrep Density Gradient Medium | Sigma | D1556 | Protect from light |
Paraformaldehyde | Sigma | P6148 | |
anti-MCPyV LT (CM2B4) | Santa Cruz | sc-136172 | Lot # B2717 |
MCV VP1 rabbit | Rabbit polyclonal serum #10965 | https://home.ccr.cancer.gov/lco/BuckLabAntibodies.htm | |
Hygromycin | Roche | 10843555001 | |
Basic Fibroblast Growth Factors (bFGF), Human Recombinant | Corning | 354060 | Store at -80 degree celsius |
Benzonase Nuclease | Sigma | E8263 | |
Plasmid-Safe ATP-Dependent DNase | EPICENTRE | E3101K | |
Probe hybridization buffer | Molecular technologies | ||
Probe wash buffer | Molecular technologies | ||
Amplification buffer | Molecular technologies | ||
Alexa 594-labeled hairpins | Molecular technologies | B4 | Protect from light |
Triton X-100 | Sigma | X100 | |
Quant-iT PicoGreen dsDNA Reagent | Thermo Fisher Scientific | P7581 | |
BamHI-HF | NEB | R3136 | |
Buffer PB | Qiagen | 19066 | |
blue miniprep spin column | Qiagen | 27104 | |
50mL Conical Centrifuge Tubes | Corning | 352070 | |
T4 ligase | NEB | M0202T | |
MagicMark XP | Thermo Fisher Scientific | LC5602 |