Isolation und Adoptiveltern Übertragung von hohen Salz behandelt Antigen-präsentierende dendritische Zellen
Summary
Hier präsentieren wir Ihnen ein Protokoll zur dendritische Zellen aus murinen Milz von magnetischen Zellsortierung und späteren Adoptiveltern Übertragung ins naive Mäuse zu isolieren. Das Modell von hohem Salzgehalt aktivierten dendritischen Zellen wurde gewählt, um die schrittweisen Verfahren Adoptiv-Transfer und Durchflusszytometrie zu erklären.
Abstract
Überschüssiges Salz Nahrungsaufnahme trägt zur Entzündung und spielt eine entscheidende Rolle bei der Entwicklung von Bluthochdruck. Zuvor fanden wir, dass Antigen-präsentierende dendritische Zellen (DCs) spürt erhöhte extrazelluläre Natrium führt die Aktivierung von der NADPH-Oxidase und Bildung von Isolevuglandin (IsoLG)-Protein-Addukte. Diese IsoLG-Protein Addukte mit selbst-Proteine reagieren und fördern eine Autoimmun-artigen Zustand und Bluthochdruck. Wir haben entwickelt und optimiert, State-of-the-Art Methoden, um DC Funktion bei Hypertonie zu untersuchen. Hier bieten wir ein detailliertes Protokoll zur Isolierung Vitro Behandlung mit erhöhten Natrium- und Adoptiveltern Übertragung der murinen Milz CD11c+ Zellen in Empfänger Mäuse, ihre Rolle bei der Hypertonie zu studieren.
Introduction
Überschüssige diätetische Salz ist ein wichtiger Risikofaktor für Bluthochdruck. 1 , 2 the American Heart Association empfiehlt maximal 2.300 Milligramm (mg) Natrium (Na+)-Zufuhr pro Tag, jedoch; weniger als 10 % der US-Bevölkerung beobachtet diese Empfehlung. 3 , 4 bescheidene Reduzierung der Na+ Einnahme Blutdruck senken und die jährliche neue Fälle von koronarer Herzkrankheit und Schlaganfall in den USA um 20 % reduzieren. 5 ist ein großes Problem mit überschüssiger Salzverbrauch, dass 50 % der Bevölkerung Hypertensive Salz-Empfindlichkeit aufweist definiert als Anstieg des Blutdrucks, NaNa+ laden oder ein ähnlicher Rückgang der Blutdruck nach 10 MmHg + Einschränkung und Diurese. 6 Salz-Empfindlichkeit auch bei 25 % der normotonen Personen, und ist ein unabhängiger Prädiktor für Tod und kardiovaskuläre Ereignisse. 7 , 8 Salz-sensing Mechanismen bei Hypertonie unter Einbeziehung der Niere sind gut untersucht worden; Neuere Studien legen jedoch nahe, dass Immunzellen Na+spüren können. 9 , 10
Neuer Beweis schlägt vor, dass Änderungen in extra renal Na+ Umgang mit Anhäufung von Na+ in das Interstitium verursachen und Entzündung fördern können. 11 , 12 unser Labor und andere haben gezeigt, dass Zellen der angeborenen und der adaptiven Immunsystems, die Verschärfung von Bluthochdruck beitragen. 9 , 13 , 14 , 15 verschiedene Hypertensive Reize, einschließlich Angiotensin II, Noradrenalin und Salz Ursache Makrophagen, Monozyten und T-Lymphozyten zu infiltrieren, Nieren- und Gefäßsystem Na+ Aufbewahrung, Vasokonstriktion, Blutdruck Höhe und Ende Organschäden. 9 , 16 , 17 , 18 , 19 , 20 in früheren Studien, wir fanden, dass DCs Isolevuglandin (IsoLG) ansammeln-Protein-Addukte als Reaktion auf verschiedene Hypertensive Reize einschließlich Angiotensin II und DOCA-Salz Bluthochdruck. 14 IsoLGs sind hochreaktive Produkte der Lipidperoxidation, die schnell und kovalent, Lysines auf Proteine Addukt und ihre Ansammlung DC Aktivierung zugeordnet ist. 14 wir haben vor kurzem festgestellt, dass erhöhte Na+ einen potenten Reiz für IsoLG-Protein Addukt Bildung in Murine, die DCs.9 Na+ Inkrafttreten DCs durch Amilorid sensible Transporter vermittelt wird. Na+ ist dann für Kalzium (Ca2 +) über die Na+/Ca2 + Wärmetauscher ausgetauscht. Ca2 + aktiviert Proteinkinase C (PKC), die NADPH-Oxidase führt zu erhöhten Superoxid (O2· –) aktiviert, und IsoLG-Protein Addukt Bildung. 9 Adoptiv Übertragung von Salz ausgesetzt DCs Primzahlen Hypertonie als Reaktion auf eine Sub-Druckluftstationen Dosis von Angiotensin II. 9
Identifizierung von CD11c+ DCs aus Geweben wurde bisher begrenzt Immunohistochemistry und RT-PCR, und Isolierung von DCs wurde beschränkt auf Zelle Sortierung nach Durchflusszytometrie. Obwohl Flow Cytometry Zellsortierung eine leistungsfähige Methode für die Isolierung von Immunzellen ist, es ist teuer, zeitaufwendig und führt zu einer geringen Ausbeute von entwicklungsfähigen Zellen. Deshalb haben wir eine Schritt-für-Schritt-Protokoll für Gewebe Verdauung, in-vitro-Stimulation und Adoptiveltern Übertragung von CD11c optimiert+ DCs, Bluthochdruck zu studieren.
Protocol
Representative Results
Discussion
In das aktuelle Protokoll haben wir Verfahren zur Isolierung von CD11c optimiert+ DCs aus der Milz von Mäusen und adoptively in naiven Tiere zur Untersuchung der Rolle von DCs in Salz-induzierte Hypertonie überführen. Dieses Protokoll kann angepasst zu isolieren und andere Immunzellen Teilmengen einschließlich adaptive Immunzellen einschließlich T- und B-Lymphozyten, Makrophagen und Monozyten adoptively übertragen werden. Wir haben die Milz Verdauungsprozess zur Erreichung angemessener Zelle überleben u…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wurde unterstützt durch die American Heart Association vergibt POST290900 an N.R.B., 17SDG33670829, L.X. und National Institutes of Health gewähren K01HL130497 a.k.
Materials
| APC/Cy7 anti-mouse CD11c | Biolegend | 117324 | |
| autoMACS Running Buffer | Miltenyi Biotec | 130-091-221 | |
| CD11c MicroBeads Ultrapure | Miltenyi Biotec | 130-108-338 | |
| Collagenase D | Roche | 11088866001 | |
| DNase I | Roche | 10104159001 | |
| DPBS without calcium and magnesium | Corning | 21-031-CV | |
| FcR Blocking Reagent | Miltenyi Biotec | 130-092-575 | |
| FITC anti-mouse CD45 | Biolegend | 103108 | |
| GentleMACS C tube | Miltenyi Biotec | 130-096-334 | |
| GentleMACS dissociator device | Miltenyi Biotec | 130-093-235 | Use protocol: Spleen 04.01 |
| LIVE/DEAD fixable violet dead cell stain kit | Invitrogen | L34964 | |
| LS Columns | Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
| QuadroMACs Seperator | Miltenyi Biotec | 130-090-976 | |
| RPMI 1640 medium | Gibco | 11835-030 |
References
- Kearney, P. M., et al. Global burden of hypertension: analysis of worldwide data. Lancet. 365, 217-223 (2005).
- Murray, C. J., Lopez, A. D. Measuring the global burden of disease. N Engl J Med. 369, 448-457 (2013).
- Lev-Ran, A., Porta, M. Salt and hypertension: a phylogenetic perspective. Diabetes/metabolism research and reviews. 21, 118-131 (2005).
- Frisoli, T. M., Schmieder, R. E., Grodzicki, T., Messerli, F. H. Salt and hypertension: is salt dietary reduction worth the effort. The American journal of medicine. 125, 433-439 (2012).
- He, F. J., Li, J., Macgregor, G. A. Effect of longer-term modest salt reduction on blood pressure. Cochrane Database Syst Rev. 4, 004937 (2013).
- Weinberger, M. H., Miller, J. Z., Luft, F. C., Grim, C. E., Fineberg, N. S. Definitions and characteristics of sodium sensitivity and blood pressure resistance. Hypertension. 8, 127-134 (1986).
- Morimoto, A., et al. Sodium sensitivity and cardiovascular events in patients with essential hypertension. Lancet. 350, 1734-1737 (1997).
- Weinberger, M. H., Fineberg, N. S., Fineberg, S. E., Weinberger, M. Salt sensitivity, pulse pressure, and death in normal and hypertensive humans. Hypertension. 37, 429-432 (2001).
- Barbaro, N. R., et al. Dendritic Cell Amiloride-Sensitive Channels Mediate Sodium-Induced Inflammation and Hypertension. Cell Rep. 21, 1009-1020 (2017).
- Kirabo, A. A new paradigm of sodium regulation in inflammation and hypertension. American journal of physiology. Regulatory, integrative and comparative physiology. 313, 706-710 (2017).
- Machnik, A., et al. Macrophages regulate salt-dependent volume and blood pressure by a vascular endothelial growth factor-C-dependent buffering mechanism. Nat Med. 15, 545-552 (2009).
- Kopp, C., et al. 23Na magnetic resonance imaging-determined tissue sodium in healthy subjects and hypertensive patients. Hypertension. 61, 635-640 (2013).
- Dixon, K. B., Davies, S. S., Kirabo, A. Dendritic cells and isolevuglandins in immunity, inflammation, and hypertension. American journal of physiology. Heart and circulatory physiology. 312, 368-374 (2017).
- Kirabo, A., et al. DC isoketal-modified proteins activate T cells and promote hypertension. J Clin Invest. 124, 4642-4656 (2014).
- McMaster, W. G., Kirabo, A., Madhur, M. S., Harrison, D. G. Inflammation, immunity, and hypertensive end-organ damage. Circ Res. 116, 1022-1033 (2015).
- Harrison, D. G., Vinh, A., Lob, H., Madhur, M. S. Role of the adaptive immune system in hypertension. Curr Opin Pharmacol. 10, 203-207 (2010).
- Madhur, M. S., et al. Interleukin 17 promotes angiotensin II-induced hypertension and vascular dysfunction. Hypertension. 55, 500-507 (2010).
- Harrison, D. G., et al. Inflammation, immunity, and hypertension. Hypertension. 57, 132-140 (2011).
- Crowley, S. D., et al. Stimulation of lymphocyte responses by angiotensin II promotes kidney injury in hypertension. American journal of physiology. Renal physiology. 295, 515-524 (2008).
- Zhang, J. D., et al. A novel role for type 1 angiotensin receptors on T lymphocytes to limit target organ damage in hypertension. Circ Res. 110, 1604-1617 (2012).
