Özet

Обнаружение микроРНК в Микроглия по ПЦР в реальном времени в нормальном ЦНС и во время Neuroinflammation

Published: July 23, 2012
doi:

Özet

Микроглия проживают макрофагов, которые обеспечивают первую линию защиты и иммунного надзора центральной нервной системы. Микро РНК являются регуляторные молекулы, которые играют важную роль во многих физиологических процессах, включая активацию и дифференциацию макрофагов. В этой статье мы опишем метод для измерения микроРНК в микроглии.

Abstract

Микроглия являются клетками миелоидной линии, которые находятся в центральной нервной системе (ЦНС) 1. Эти клетки играют важную роль в патологии многих заболеваний, связанных с neuroinflammation таких как рассеянный склероз (РС) 2. Микроглия в нормальной нервной выразить макрофагов маркер CD11b и обладают отдыха фенотип, выражая низким уровнем активации маркеров, таких как CD45. При патологических событий в ЦНС, микроглии активируются, как это определено регуляция CD45 и другие маркеры 3. Факторы, влияющие на фенотип микроглии и функции в ЦНС не очень хорошо изучены. Микро РНК (миРНК) представляют собой растущую семью сохраняющихся молекул (~ 22 нуклеотидов), которые принимают участие во многих нормальных физиологических процессах, таких как рост и дифференцировку клеток 4 и патологий, таких как воспаление 5. МиРНК подавляют экспрессию определенных генов-мишеней путем связывания комплементарных последовательностей вл мРНК и играют важную роль в активации врожденного иммунитета клеток, включая макрофаги микроглии 6 и 7. С целью изучения микроРНК-опосредованного пути, которые определяют микроглии фенотип, биологические функции, и отличить микроглии от других видов макрофаги, важно, чтобы количественно оценить выражение частности микроРНК в различных подмножеств CNS-резидент микроглии. Общие методы измерения выражение микроРНК в ЦНС включает количественный ПЦР из цельного нейронной ткани и гибридизация. Тем не менее, количественный ПЦР из цельного гомогената ткани не позволяют оценить выражение микроРНК в микроглии, которые представляют собой лишь 5-15% клеток нейронов ткани. Гибридизации на месте позволяет оценить выражение микроРНК в специфические типы клеток в срезах ткани, но этот метод не совсем количественные. В этом докладе мы описываем количественных и Sensтельным методом для обнаружения микроРНК на ПЦР в реальном времени в микроглии изолирован от нормального ЦНС или при использовании neuroinflammation экспериментальный аутоиммунный энцефаломиелит (ЭАЭ), модель мыши для MS. Описанный метод будет полезен для измерения уровня экспрессии микроРНК в микроглии ЦНС в норме или при neuroinflammation, связанных с различными патологиями, включая MS, инсульт, травмы, болезни Альцгеймера и опухолей головного мозга.

Protocol

1. Выделение Микроглия от нормальной ЦНС Выделение микроглии осуществляется, как было описано ранее с изменениями 3. Подготовка инструментов для вскрытия и перфузии: ножницы, пинцет, 10 мл шприц с иглой 27G, 15 мл Dounce гомогенизатор (Teflon / стекло), 40 мкм нейлон ячейки…

Discussion

Недавно значительный интерес был дан микроглии и участие этих клеток во многих патологий, связанных с neuroinflammation и нейродегенеративные. Кроме того, роль микроРНК в дифференцировке иммунной и раковых клеток резко выросли за последние несколько лет 5,10. Ранее мы уже сообщали роль ми?…

Açıklamalar

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Работа выполнена при поддержке НИЗ R01 NS071039-01A1 исследовательский грант.

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Yorumlar
1X PBS GIBCO 14190 Can be prepared from dry components in the laboratory, pH: 7.2-7.4
10X PBS Thermo Scientific SH30258.02 Can be prepared from dry components in the laboratory, pH: 7.2-7.4
DMEM; FBS GBCO 11965; 10438  
miRVana kit Invitrogen AM1561  
Percoll Sigma P4937-500 ml 100 ml of 100% Percoll is prepared by mixing 10 ml of 10X PBS and 90 ml of Percoll from Sigma.
50 ml of 70% Percoll is prepared by mixing of 35 ml of 100% Percoll and 15 ml of DMEM
50 ml of 40% Percoll is prepared by mixing 20 ml of 100% Percoll and 30 ml of 1X PBS
MOG35-55 peptide AnaSpec Inc 60130-5  
CFA DIFCO 263810  
Pertussis Toxin Sigma P7208  
FcR blocking antibodies BD Biosciences 553142 Clone 2.4G2
Anti-CD11bPE mAb BD Biosciences 553311 Can be used with different fluorophores (e.g. AF488)
Anti-CD45-APC-Cy7 mABs Biolegend 103116 Can be used with different fluorophores (e.g. APC)
Paraformaldehyde (16%) EMS Inc 15710 Dilute 1:15 in 1X PBS
15% TBE-Urea Gel Life Technologies Inc. EC68855BOX  
TaqMan MicroRNA Reverse Transcription Kit Life Technologies Inc 4366596  
TaqMan Universal PCR Master Mix Life Technologies Inc 4304437  
TaqMan MicroRNA Assays mmu-miR-124a Life Technologies Inc 4427975 ID 001182  
TaqMan MicroRNA Assays snoRNA-55 Life Technologies Inc 4427975 ID 001228  
Nuclease-free water Life Technologies Inc AM9937 Nuclease-free water
384-well clear optical reaction plate Life Technologies Inc. 4309849 Can be substituted with other plates (e.g. 96 well plate) in different real-time PCR instruments
Dounce homogenizer (15 ml) Wheaton Science Products. 358044 Teflon/glass
40 μ nylon cell strainer Falcon 352340  
Big centrifuge Sorval RT 6000B Rotor diameter 18.5 cm
Small centrifuge Eppendorf 5415 R Rotor diameter 6.5 cm
Real-time PCR Instrument Life Technologies Inc. AB 7900 HT Can be substituted with other instruments
Flow cytometer BD Biosciencess LSR II Can be substituted with other instruments
FACS BD Biosciences FACSAria Can be substituted with other instruments
Nanodrop spectrophotometer Thermo Scientific Nanodrop 1000  

Referanslar

  1. Tremblay, M. E. The Role of Microglia in the Healthy Brain. J. Neurosci. 31, 16064-16069 (2011).
  2. Graeber, M. B., Li, W., Rodriguez, M. L. Role of microglia in CNS inflammation. FEBS Lett. , (2011).
  3. Ponomarev, E. D., Shriver, L. P., Maresz, K., Dittel, B. N. Microglial cell activation and proliferation precedes the onset of CNS autoimmunity. J. Neurosci. Res. 81, 374-389 (2005).
  4. Perruisseau-Carrier, C., Jurga, M., Forraz, N., McGuckin, C. P. miRNAs stem cell reprogramming for neuronal induction and differentiation. Mol. Neurobiol. 43, 215-227 (2011).
  5. McCoy, C. E. The role of miRNAs in cytokine signaling. Front Biosci. 17, 2161-2171 (2010).
  6. He, M., Xu, Z., Ding, T., Kuang, D. M., Zheng, L. MicroRNA-155 regulates inflammatory cytokine production in tumor-associated macrophages via targeting C/EBPbeta. Cell Mol. Immunol. 6, 343-352 (2009).
  7. Ponomarev, E. D., Veremeyko, T., Barteneva, N., Krichevsky, A. M., Weiner, H. L. MicroRNA-124 promotes microglia quiescence and suppresses EAE by deactivating macrophages via the C/EBP-alpha-PU.1 pathway. Nat. Med. 17, 64-70 (2011).
  8. Basu, S., Campbell, H. M., Dittel, B. N., Ray, A. Purification of Specific Cell Population by Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS). J. Vis. Exp. (41), e1546-3791 (2010).
  9. Gabriely, G. MicroRNA 21 promotes glioma invasion by targeting matrix metalloproteinase regulators. Mol. Cell Biol. 28, 5369-5380 (2008).
  10. Caffarelli, E., Filetici, P. Epigenetic regulation in cancer development. Front Biosci. 17, 2682-2694 (2011).
  11. Cardona, A. E., Huang, D., Sasse, M. E., Ransohoff, R. M. Isolation of murine microglial cells for RNA analysis or flow cytometry. Nat. Protoc. 1, 1947-1951 (2006).
  12. Gordon, R. A simple magnetic separation method for high-yield isolation of pure primary microglia. J. Neurosci. Methods. 194, 287-296 (2011).
  13. Moltzahn, F., Hunkapiller, N., Mir, A. A., Imbar, T., Blelloch, R. High Throughput MicroRNA Profiling: Optimized Multiplex qRT-PCR at Nanoliter Scale on the Fluidigm Dynamic ArrayTM IFCs. J. Vis. Exp. (54), e2552 (2011).

Play Video

Bu Makaleden Alıntı Yapın
Veremeyko, T., Starossom, S., Weiner, H. L., Ponomarev, E. D. Detection of MicroRNAs in Microglia by Real-time PCR in Normal CNS and During Neuroinflammation. J. Vis. Exp. (65), e4097, doi:10.3791/4097 (2012).

View Video