Method Article
* These authors contributed equally
الدماغ خلايا الدم النخاعي توصيف التالية السكتة الدماغية يمكن أن يؤديها التجسيم باستخدام طريقة المجزئ البصرية، أو عن طريق تحليل تدفق cytometric من الدماغ الكريات البيض تعليق. كلاهما تقنيات مفيدة لإجراء تمييز phenotypical دقيق لأهم مجموعات فرعية خلية الدم النخاعي وجدت في الدماغ الدماغية.
تنشيط الخلايا الدبقية الصغيرة، فضلا عن تسرب الضامة haematogenous والعدلات، ويعتقد أن تلعب دورا محوريا في إصابات الدماغ بعد السكتة الدماغية. ويمكن لهذه القطعان خلية الدم النخاعي عرض الظواهر وظائف مختلفة وتحتاج إلى أن تكون متميزة وتتميز لدراسة تنظيم ومساهمتها في تلف الأنسجة. يوفر هذا البروتوكول اثنين منهجيات مختلفة للدماغ توصيف الخلايا المناعية: نهج stereological دقيقة وتحليل تدفق cytometric. ويستند هذا النهج stereological على طريقة المجزئ البصري، الذي يحسب العدد الكلي للخلايا في منطقة من الفائدة (الدماغ محتشية) حسب تقديرات عينة عشوائية منتظمة. يوفر نهج توصيف الثاني طريقة بسيطة لعزل تعليق الكريات البيض الدماغ وتميز لهم من قبل التدفق الخلوي، مما يسمح لتوصيف الخلايا الدبقية الصغيرة، تسللت وحيدات والعدلات من الأنسجة الدماغية. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه أيضا دetails على نموذج نقص التروية الدماغية لدى الفئران التي تؤثر بشكل حصري قشرة الدماغ، وتوليد عوائق استنساخه للغاية مع انخفاض معدل الوفيات، وإجراءات لمعالجة الدماغ النسيجي لتوصيف حجم احتشاء بواسطة طريقة كافاليري.
ويعتقد المورفولوجية والمظهرية والتعبير الجيني التعديلات من الخلايا الدبقية الصغيرة، فضلا عن تسرب وتفعيل الضامة haematogenous والعدلات أن تلعب دورا محوريا في سلسلة الفيزيولوجية المرضية التالية إصابات الدماغ 1-4. يوفر هذا البروتوكول نهجين لتقدير عدد من مجموعات فرعية مختلفة خلية الدم النخاعي من الدماغ الدماغية وأداء توصيف لها phenotypical. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يوفر أيضا وصفا للنموذج تجريبي من نقص التروية الدماغية لدى الفئران، والذي يتألف من ربط عابرة أو دائمة من كلا البعيدة الدماغي الأوسط الشريان (MCA) والشريان السباتي المشترك (CCA)، بما في ذلك كيفية تقييم احتشاء من خلال طريقة كافاليري دقيقة باستخدام البرمجيات stereological.
النهج الأول للتميز مجموعات فرعية خلية الدم النخاعي من الدماغ الدماغية هي طريقة stereological تستند إلى نهج المجزئ بصري 5. وهذا هو الأكثريشيع استخدامها التحقيق stereological في علوم الحياة ويوفر درجة عالية من الدقة مع معاملات منخفضة من الخطأ 5-7. هذا هو أفضل خيار لالكمي الخلية عندما يتم قطع الأنسجة إلى أقسام، كما أنه يتجنب التحيز على تقدير خلية بسبب تفتت الأنسجة إلى أقسام. هذا الأسلوب هو وسيلة قوية جدا لوصف الأرقام، وديناميات والتغيرات المظهرية المجموعات السكانية الفرعية العدلات تسلل من الأنسجة الدماغية 8.
ويستند هذا النهج توصيف الثاني على بروتوكول تعديل من كامبانيلا والمتعاونين 9 التي توفر طريقة بسيطة لعزل الدماغ تعليق الكريات البيض وتميز لهم من قبل التدفق الخلوي. وعلى النقيض من تقنيات المناعى التقليدية، التدفق الخلوي توصيف يسمح التفريق بين الخلايا الدبقية الصغيرة (CD45 لو CD11b +) وتسلل خلايا الدم النخاعي (CD45 مرحبا CD11b +) على أساس فرق بهممستويات erent التعبير عن CD45 9-13. وبالإضافة إلى ذلك، وحيدات الموالية للالتهابات (CD45 مرحبا CD11b + لي-6G - لي-6C مرحبا)، العدلات (CD45 مرحبا CD11b + لي-6G +) والكريات البيض الأخرى مجموعات فرعية من الأنسجة الدماغية يمكن تمييزها. ويوفر هذا النهج مقايسة موثوق وسريع لتقييم neuroinflammation في نماذج تجريبية من نقص تروية الدماغ. ومع ذلك، يمكن معالجة الأنسجة تؤثر على الدولة تفعيل وأعداد السكان خلية مختلفة وجدت في الأنسجة الدماغية توفير توصيف شبه الكمي.
ملاحظة: جميع البروتوكولات التجريبية انضمت إلى المبادئ التوجيهية للجنة رعاية الحيوان من جامعة كومبلوتنسي (يتبع توجيهات الاتحاد الأوروبي 86/609 / CEE و 2003/65 / CE).
1. الشلل نقص التروية نموذج
ملاحظة: نموذج نقص التروية الدماغية في هذه الورقة ينطوي انسداد دائم أو مؤقت من كلا CCA (الشريان السباتي المشترك) وMCA (الشريان الدماغي الأوسط) من خلال ربط مع خياطة النايلون.
2. الإرواء وSectioning من أنسجة المخ
3. نيسل تلطيخ وعائق حجم تقدير
4. Stereological الكمي للتسلل العدلات بعد الشلل نقص التروية قبل المجزئ البصري
5. تحليل الدماغ التفكك والتدفق الخلوي
ملاحظة: توصيف حيوانية النخاعي عن طريق التدفق الخلوي على أنسجة المخ جديدة يمكن أن تستخدم كبديل للتوصيف العدلات السابق أجريت على أقسام الدماغ الثابتة وimmunostained.
نموذج نقص التروية الدماغية هو موضح هنا يولد عوائق ينظر حصرا في القشرة دون التأثير على الأنسجة الجسم المخطط منذ فروع lenticulostriatal من MCA التي تروي المخطط لا المغطي (الشكل 1). بواسطة نيسل تلطيخ، والمنطقة المتضررة يمكن حصرها في منطقة القشرية الناقص الصباغ (الشكل 2). ويتميز هذا النموذج من قبل حجم احتشاء استنساخه للغاية في 24 ساعة بعد MCAO (٪ 15.89 ± 0.28 IH) التي يقدرها طريقة كافاليري في الفروع نيسل الملطخة (الشكل 2). تقدير حجم محتشية بواسطة طريقة كافاليري هو نهج دقيق مع خطأ المنخفض الذي ينعكس في معامل الخطأ (CE) من جاندرسن في نصفي الكرة الأرضية contralesional وipsilesional وكذلك في منطقة محتشية (الجدول 2). ويمكن التعبير عن حجم الأنسجة التالفة في ملم 3 ولكن أيضا بوصفها٪ IH باستخدام الصيغة في القسم 3.2.13. وبالإضافة إلى ذلك، فإن تقديرمن إجمالي حجم المناطق ipsilesional وcontralesional يسمح لحساب مؤشر ذمة لتصحيح حجم محتشية وتجنب المبالغة في تقدير الأنسجة التالفة (الجدول 2).
ونظرا لمعالجة باجتزاء التسلسلي للأنسجة المخ، وهذا يمكن أن يستفاد منها لإجراء تقدير دقيق لعدد القطعان الخلايا، مثل العدلات تسللوا عبر الحدود في المنطقة الدماغية، وذلك باستخدام نهج المجزئ البصري (الشكل 3 والجدول 4) مع المعلمات هو مبين في الجدول 3. ويقدر هذا البروتوكول إجمالي عدد العدلات (خلايا Ly6G إيجابية) في منطقة محتشية من 23328 ± 3،623 في 24 ساعة و82856 ± 8143 في 48 ساعة في الفئران بعد pMCAO (الشكل 3D). في اتفاق مع الدراسات السابقة، ويرتبط العدلات تسلل مباشرة مع حجم احتشاء (الشكل 3E). تقدير ركان عدد العدلات من خلال طريقة المجزئ البصري هو نهج دقيق مع خطأ منخفض الذي ينعكس من قبل CE من جاندرسن (الجدول 4).
عزل الكريات البيض والتدفق الخلوي بروتوكول توصيف تسمح للعزلة 47922 ± 23،174 خلايا الدم النخاعي من القشرة من نصف الكرة ipsilesional من الفئران الدماغية. ويشمل هذا 10-30٪ من مجموع الأحداث وجدت في تعليق خلية. الغالبية العظمى من الأحداث القبض على استخدام هذا البروتوكول معلمة FSC منخفضة، ويرتبط إلى الحطام الخلوي (الشكل 4). CD11b تلطيخ يظهر أن الخلايا CD11b + لها قيمة FSC أعلى (الشكل 4)، مما يوحي بأن الحطام الخلية لا يتم المسمى مع هذه العلامة، وكما ذكر سابقا، وأنه يمكن استبعادها من مزيد من التحليل عن طريق تحديد عتبة FSC في 200 9. مقدار متغير من الحطام الخلية التي تم الحصول عليها مع هذا الأسلوب يشير إلى أن الخلافات حول عملية عينةجي (توقيت، والحفاظ على الأنسجة، ودرجة حرارة العينة، وإزالة المايلين كفاءة، وغيرها) يمكن حساب لذلك. وبالإضافة إلى ذلك، هناك حاجة إلى استخدام مصافى الخلية أيضا لتجنب وجود المشابك الخلوية في العينات. تحتاج هذه الخطوة إلى أن يتم ذلك قبل تلطيخ الخلية. باستخدام استراتيجية النابضة هو مبين في الشكل (5) الذي يقوم على أساس CD11b والتعبير CD45، يمكننا التمييز بين المقيمين وخلايا الدم النخاعي تسلل في الأنسجة الدماغية. هذه الزيادات السكانية CD11b + في نصف الكرة الدماغية بالمقارنة مع ساذجة ومع مجموعة صورية، في هذه الخلايا التي ترتبط في معظمها إلى تعبير انخفاض CD45 مشيرا إلى أن الخلايا الدبقية الصغيرة في تكاثر بعد نقص التروية (الشكل 4، 5 الشكل والجدول 5) . هذا الفرق هو الأرجح بسبب تسلل خلية من المحيط، كما يتضح من ظهور جزء من السكان خلية مرحبا CD11b + CD45 في الدماغ الدماغية (الشكل 4 ، الشكل 5 والجدول 5) وهو رقم منخفض في السذاجة والعقول صورية. مساهمة تتسرب إلى السكان خلية + CD11b في نقص تروية الدماغ هي عملية ديناميكية للغاية 4. في النموذج MCAO بواسطة رباط، يمكن أن تختلف من 30٪ إلى 60٪ من مجموع خلايا + CD11b اعتمادا على حجم الآفة والوقت الذي تم القيام به في التوصيف. العدلات، وصفها بأنها خلايا لي-6G +، هي الأكثر عددا في السكان الخلية تسللت التي عثر عليها في 24 ساعة بعد MCAO في مخ الفأر الدماغية باستخدام هذا النموذج من نقص التروية الدماغية، لأنها تتكون من 70-80٪ من CD11b + CD45 مرحبا. بقية الخلايا هي في معظمها جزء من السكان من CD11b + CD45 مرحبا لي-6G - لي-6C حيدات الموالية للالتهابات مرحبا. في هذا النموذج، وهذا عدد السكان زيادة في العدد في مناطق الدماغ الدماغية 24-48 ساعة بعد MCAO.
ithin صفحة = "دائما">
الشكل 1: إجراء العمليات الجراحية لربط MCA (A) بعد تراجع عضلة الزمنية، يتم إجراء حج القحف صغيرة في الجمجمة الماوس. هو ligated MCA من قبل عقدة أو العقدة باستخدام 9/0 خياطة. (B) صور الممثل الآفة القشرية الناتجة عن نموذج MCAO. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 2: الكمي لحجم احتشاء التي كتبها كافاليري. (A) صور الممثل من أقسام الدماغ نيسل الملطخة 24 ساعة بعد ربط دائم MCA. التكبير عالية يبين منطقة hipocromatic بعد نيسل تلطيخ التييحدد المنطقة المتضررة (الأساسية) بعد MCAO. ويظهر أيضا (PI) منطقة شبه عائق. (B) الكمي لحجم احتشاء ممثلة على النحو٪ محتشية نصف الكرة الأرضية (٪ IH) باستخدام طريقة كافاليري في مسلسل أقسام نيسل الملطخة، 24 ساعة بعد MCAO (ن = 50 الفئران ).
الشكل 3: القياس الكمي Stereological العدلات في المنطقة محتشية 24 و 48 ساعة بعد ربط، وذلك باستخدام طريقة المجزئ البصري. (A) صورة الممثل من العدلات تسللت (خلايا Ly6G الإيجابية) في المنطقة الدماغية في 24 ساعة بعد MCAO. معارض ترسيم المنطقة محتشية. (B، C) أمثلة لمشرح البصرية لالعدلات الكمي من قبل المجزئ البصري. (D) الكمي من إجمالي العدلات في المنطقة محتشية في 24 و 48 ساعة (ن = 4 الفئران). (E)ارتباط عدد العدلات مع حجم احتشاء في 24 و 48 ساعة بعد MCA ربط. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الرقم 4: الممثل تحليل الدوت مؤامرة مبعثر من الكريات البيض في الدماغ تم الحصول عليها من السذاجة، صورية والدماغية (24 ساعة بعد MCAO) نصفي الكرة الأرضية على أساس المعلمات المادية (SSC وFSC) تم تحديد عدد سكانها الأحداث التي تعبر عن CD11b (الحمراء) في جميع الفئات. تم بوابات هذه الفئة من السكان وتتميز وفقا لتعبير عن CD45. كانت الخلايا معربا عن مستويات منخفضة من CD45 (الخضراء) الموجودة في قشرة الدماغ الدماغية وغير الدماغية ويتفق مع خلايا دبقية صغيرة. في المقابل، الخلايا معربا عن مستويات عالية من CD45 (الصفراء) كانت فقطوجدت في نصف الكرة الدماغية وبدرجة أقل في مجموعة صورية. ويشير إلى مزيد من التحليل للسكان مرحبا CD11b + CD45 أن العدلات (لي-6G + الخلايا، الزرقاء) والموالية للالتهابات حيدات (خلايا لي-6C مرحبا والبرتقالي) هي مجموعات سكانية فرعية الخلية الرئيسية الموجودة في الدماغ تتسرب 24 ساعة بعد السكتة الدماغية. الرجاء انقر هنا لمشاهدة نسخة أكبر من هذا الرقم.
الشكل 5:. المحاصرة استراتيجيات للتمييز المقيمين من خلايا الدم النخاعي تسلل في الأنسجة الدماغية وبوابات CD11b + الخلية الأولى وفقا لكثافة نمط إسوي مضان (A). ويرد مؤامرة نقطة تمثيلية من تعليق خلية من الدماغ الدماغية في الزاوية اليمنى من أعلى اللوحة. فيبالإضافة إلى ذلك، يتم عرض القيم النموذجية لعدد من الأحداث وبالنسبة لعدد CD11b + الأحداث المكتسبة باستخدام هذه التقنية (أي الخلايا / الدماغية نصف الكرة المخ؛ (A) هو مبين CD45 الإسفار تحليل كثافة CD11b + الخلايا في لوحة ويظهر B. تحليل تمثيلية مؤامرة نقطة من CD45 و CD11b تعبير عن بوابات CD11b + حيوانية في الزاوية اليمنى من أعلى اللوحة. وبالإضافة إلى ذلك، فإن عدد نموذجي من CD45 CD45 لو خلايا مرحبا المكتسبة في نصف الكرة الدماغية الدماغ باستخدام هذه التقنية يظهر (B).
المعايير المستخدمة لطريقة كافاليري | |
القسم سمك (ر) | 30 ميكرون |
هدف | 10X |
شريحة جزء أخذ العينات (SSF) | 1/ 20 |
المسافة بين أقسام | 600 ميكرون |
شبكة تباعد | 100 ميكرون |
الجدول 1: معلمات المستخدمة لتقدير stereological من النسيج محتشية.
النتائج | Contralesional | Ipsilesional | احتشاء |
المنطقة (μm²) | 151460000 | 155060000 | 22600000 |
حجم (μm³) | 90876000000 | 93036000000 | 13560000000 |
حجم تصحيح ل أكثر من الإسقاط (μm³) | 89957100000 | 92046300000 | <قوية> 13416600000 |
معامل الخطأ (جاندرسن)، م = 0 | 0.068 | 0.077 | 0.067 |
معامل الخطأ (جاندرسن)، م = 1 | 0.015 | 0.017 | 0.015 |
معامل الخطأ (جاندرسن)، ألفا (ف) | 0.068 | 0.077 | 0.067 |
٪ محتشية نصف الكرة الأرضية | 14.90 | ||
الدماغ وذمة (آي بي إس المجلد / كونتي المجلد) | 1.02 |
الجدول 2: أمثلة التمثيلية للكميات contralesional، ipsilesional واحتشاء بواسطة طريقة كافاليري باستخدام الباحث البرامج ستيريو.
فترة = "2"> معلمات المستخدمة في المجزئ البصري | |
القسم سمك (TSF) | 30 ميكرون |
هدف | 100X |
شريحة جزء أخذ العينات (SSF) | 1/10 |
عد الإطار الطول | 40 ميكرون |
عد عرض الإطار | 40 ميكرون |
حجم X الشبكة | 230 ميكرون |
حجم X الشبكة | 230 ميكرون |
الحرس آمن | 2 ميكرون |
بصري Disector الطول | 14 ميكرون |
الجدول 3: معلمات المستخدمة لتقدير stereological العدلات تسللت بعد نقص تروية الدماغ مع التحقيق المجزئ البصرية باستخدام الباحث البرامج ستيريو.
تقدير العدلات من قبل المجزئ البصري | |
عدد من مواقع أخذ العينات | 430 |
شكل عامل | 6.24 |
مجموع علامات عد | 166 |
العدلات المقدرة من قبل المجزئ البصري | 117،608.03 |
معامل الخطأ (جاندرسن)، ط = 0 | 0.22 |
معامل الخطأ (جاندرسن)، ط = 1 | 0.09 |
الجدول 4: مثال ممثل العدلات تسلل يقدر بعد نقص تروية الدماغ مع التحقيق المجزئ البصري باستخدام الباحث البرامج ستيريو.
Cd11b + | العدلات | وحيدات | الخلايا الدبقية الصغيرة | |
ساذج | 25863 ± 4،575.8 | 473 ± 75.8 | 525 ± 191.4 | 19012 ± 1،523 |
الشام 24 ساعة | 24563 ± 5،263 | 873 ± 192.5 | 1،124 ± 391.5 | 23734 ± 2،910 |
pMCAO 24 ساعة | 47922 ± 23،174 | 4،874 ± 748.7 | 4،826 ± 1،345 | 35395 ± 10833 |
الجدول 5: نتائج التمثيلية للخلايا الدم النخاعي يقدر بعد نقص تروية الدماغ مع التدفق الخلوي النهج.
نموذج نقص التروية الدماغية قدم هنا يعطي تحدد حجم احتشاء استنساخه للغاية 24-48 ساعة و 7 أيام بعد MCA ربط بمناهج مختلفة 8،15،17. هذا النموذج MCAO لديه انخفاض معدل وفيات (أقل من 1٪) بالمقارنة مع الآخرين، والتقليل من عدد الحيوانات المستخدمة في الدراسات. خطوة حاسمة للحصول على هذا المعدل المنخفض للوفيات هو الحفاظ على ظروف معقمة المناسبة لتجنب الإصابة بالأمراض التي يمكن أن تؤثر البقاء على قيد الحياة بعد السكتة الدماغية الاستقراء. لا يمكن هذا النموذج MCAO أن تستخدم فقط كنموذج MCAO دائم، والتي تعتبر نموذجا السريرية ذات الصلة للبحوث متعدية 18، ولكن أيضا باعتبارها نموذجا انتقاليا التي كتبها عابرة ربط التقييم القطري المشترك وMCA مع العقدة والخلفي ضخه في الوقت المطلوب 19. تم عرض هذه الطريقة استخدمت بنجاح في الفئران والجرذان 17،20. كل هذه الأدلة تشير إلى أن MCAO بواسطة الربط هو نموذج تنوعا عال من نقص التروية الدماغية مع تطبيقات متعددة. وcritiكال خطوة من هذا الأسلوب هو أنه يتطلب جراحة تحت stereomicroscope. يجب أن يتم تنفيذ حج القحف بعناية فائقة حتى لا تتلف العظم الوجني وكذلك MCA. ومع ذلك، فإن استخدام الحيوانات صورية (التي تخضع لعملية جراحية ولكن التقييم القطري المشترك وربط MCA لم يتم تنفيذ) يوفر أداة مفيدة لتمييز الآثار التي تعتمد على إجراء العمليات الجراحية. مدى إصابات الدماغ التالية هذه التقنية يمكن قياسها كميا بواسطة عدة طرق. لدينا بروتوكول باجتزاء الدماغ، نيسل تلطيخ وتقدير لاحق من مستوى الصوت عن طريق كافاليري يسمح لتقدير دقيق للمنطقة المتضررة ويقلل من عدد من الفئران المستخدمة في هذا النوع من الدراسات منذ أقسام الدماغ المسلسل يمكن أن تستخدم أيضا لمختلف تحليل المناعى. لأداء أفضل لهذه المنهجية، فمن الأهمية بمكان لاختيار المعلمات المناسبة المستخدمة في البرنامج التجسيم (الجدول 1) والتي سوف تكون ضرورية لتقدير عشرحجم (ه) من مختلف المناطق من قبل صيغة: V = 1 / SSF * لو ر * * ΣP ط (SSF هو جزء أخذ العينات شريحة، ر هو سمك متوسط من الأقسام، وو هي المنطقة من التباعد الشبكة و ΣP عدد النقاط ضرب بنية).
وMCAO القاصي قبل ربط يمكن أن تكون مفيدة لتوصيف الكريات البيض وتسلل مجموعات سكانية فرعية الخلايا المناعية 8،13 التي تشارك في العملية الالتهابية التالية إصابات الدماغ 1-4. هنا، نقترح اثنين منهجيات مختلفة لتوصيف الخلايا المناعية في المخ، واتباع نهج stereological دقيقة وتحليل تدفق cytometric لوصف أفضل الكريات البيض متعددة القطعان.
الاستفادة مسلسل باجتزاء الدماغ، الكمي لعدد من العدلات يمكن تحقيقه من خلال طريقة المجزئ بصري 16، الذي يقدر العدد الكلي للخلايا من عدد الخلايا خفة دم عيناتهكتار المنهجي عينة عشوائية (SRS) مجموعة من المساحات منحازة افتراضية العد تغطي المنطقة بأكملها من الفائدة، في حالتنا المنطقة احتشاء، وعلى مسافة موحدة بين المساحات العد افتراضية متحيزة في اتجاهات X، Y وZ. يوفر هذا الأسلوب أداة دقيقة ل تقدير مجموع أرقام العدلات في الدماغ الدماغية في أوقات مختلفة بعد ربط. على الرغم من عدم تبين في هذه الدراسة، وهذا البروتوكول يمكن أن تستخدم أيضا لتقدير القطعان العدلات مختلفة بعد نقص التروية 21 و لالكمي الدقيق لأية مجموعة من السكان خلية أخرى وجدت في الدماغ الدماغية مثل الكريات البيض تسلل الأخرى (وحيدات / الضامة) وأيضا لتقدير الخلايا العصبية على قيد الحياة أو حتى لتكوين الخلايا العصبية الكمي بعد السكتة الدماغية. أهم خطوة لتقدير دقيق في المنطقة المرغوبة هي اختيار المعلمات المناسبة، كما هو مبين في تلك الموجودة في الجدول رقم 3 لتقدير العدلات في المنطقة الدماغية.وسوف تستخدم هذه المعايير لبرنامج التجسيم لحساب إجمالي عدد الخلايا إيجابية (N) باستخدام المعادلة N = ΣQ- × 1 / SSF × 1 / محامون بلا حدود × 1 / TSF (ΣQ- هو العدد الكلي للخلايا عدها مع والمجزئ، SSF هو المقطع أخذ العينات جزء، محامون بلا حدود هي المنطقة جزء أخذ العينات، وTSF هو سمك جزء أخذ العينات) 5. على الرغم من أن هذه المنهجية هي أبطأ من تقنيات القياس الكمي أخرى (على سبيل المثال، وتحليل علامات العدلة من قبل ملغ من الأنسجة، وكثافة الصور التمثيلية أو عدد العدلات في الميدان)، فإنه لديه ميزة أن تكون غير منحازة وتقنية الصلبة التي توفر دقة الكمي لأعداد الخلايا.
نهج العزلة الكريات البيض الدماغ يسمح لتحديد وقت واحد والكمي لعدة أنواع فرعية الخلايا المناعية دون الحاجة للانحياز النظام عن طريق تلطيخ في الجسم الحي أو التلاعب الجيني. خلية اللاحقة الفرز من ص النخاعي تتسمopulations أو انفصالهما immunomagnetic يمكن استخدامها لتطبيقات المصب متعددة، مثل إجراء المزيد من الدراسات على الجين أو البروتين التعبير. توصيف دقيق للالعدلات، وحيدات الخلايا الدبقية الصغيرة والتي تم الحصول عليها مع هذا الأسلوب يوفر خصوصية عالية فيما يتعلق بأساليب القائمة مثل دراسات المناعى، وهي ميزة تسمح للتخصيص وظائف محددة لخلايا الدم النخاعي المختلفة التي تتوسط الدماغ الاستجابة المناعية الفطرية. وبالإضافة إلى ذلك، فإنه يمكن تمديدها لتوصيف السكان الدماغ الأخرى مع التسمية المناسبة، مثل الدم ولدت الضامة (CD11b + CD45 CD68 + مرحبا)، وأنه يمكن تطبيقها لدراسة أمراض الجهاز العصبي المركزي أخرى أو إصابات. وبالتالي توفر هذه التقنية أداة أساسية لاستكشاف تجانس الاستجابة الالتهابية في الدماغ. والقيد الرئيسي لهذا الأسلوب موجود على إعداد تعليق الكريات البيض من أنسجة المخ الطازجة، والتي يمكن أن تغيرالدولة تفعيل الخلايا أو تغيير المستضد بهم. على الرغم من أن هذه التقنية تتيح للتوصيف نوعي أكثر تفصيلا بالمقارنة مع دراسات المناعى، فإنه يوفر الكمي أقل دقة تعتمد على العزلة الخلية. على الرغم من هذا، فإن كفاءة دينا بروتوكول العزلة خلية مشابهة لمنهجيات أخرى نشرت 9 وأنه يمكن استخدامها بكفاءة لكشف الفروق في عدد من الدماغ الخلايا المناعية بين السيطرة والجماعات MCAO أو حتى بين الجماعات MCAO تعرض للعلاجات المختلفة 8.
خطوات حاسمة من هذا البروتوكول هي تشريح الأنسجة، والإجراء تعطيل الأنسجة، وإزالة المايلين. فيما يتعلق بجمع الأنسجة، ويمكن أن تدرج خطوة التطبيع (عن طريق وزن الأنسجة التي تم جمعها) لتجنب التقلبات بسبب العروض تشريح مختلفة. وبالإضافة إلى ذلك، يمكن أيضا أن تحدث التطبيع بين الجماعات MCAO مختلفة من خلال حجم احتشاء (التي سبق تحديدها من قبل R المغناطيسيesonance). وهناك طريقة أخرى لحل هذه المشكلة هو استخدام نصف الكرة المماثل كاملة من كلا المجموعتين الدماغية والسيطرة، أو حتى استخدام نصف الكرة الأرضية المقابل من الفأرة الدماغية كعنصر تحكم لتقليل عدد الحيوانات المستخدمة. في حين أن هذا النهج يتجنب الاختلافات بين كل تشريح، أن لديها العيب الرئيسي. يتم إضافة عامل التخفيف عن طريق زيادة العدد الكلي للخلايا ولكن ليس عدد خلايا الدم النخاعي التي تقع حصرا في المجالات الأساسية وشبه احتشاء من القشرة المماثل. وفيما يتعلق تعطيل الأنسجة، ويوضح هذا البروتوكول الخطوات لتعطيل الميكانيكي للخلايا الدماغ، وتجنب العلاجات الأنزيمية ومنع سطح المستضد تغيير 9،22، وهي مسألة أساسية لمزيد من التحليل النوعي والكمي للمجموعات سكانية فرعية الخلايا الالتهابية. بالإضافة إلى إعداد تعليق خلية من الفائدة، وإزالة النخاعين من عينات الدماغ هي خطوة للغاية وأوصت لتجنب التداخل مع downstتطبيقات ماعون من الورق، مثل فصل الخلية immunomagnetic أو التدفق الخلوي 23،24. ويمكن تحقيق ذلك باستخدام أساليب مختلفة، مثل السكروز أو التدرجات Percoll، أو حبات مكافحة المايلين. هنا، واستنادا إلى الدراسات السابقة التي تقارن بين الطرق المختلفة لخلايا الدماغ تعليق العزلة، واختلال الميكانيكية في تركيبة مع استخدام Percoll لإزالة المايلين يستخدم لتحسين المحاصيل الخلايا وقدرتها على البقاء 25.
The authors declare that they have no competing financial interests.
This work was supported by grants from the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness CSD2010-00045 (MAM), SAF2012-33216 (MAM), SAF2011-23354 (IL) and RENEVAS RD06/0026/0005 (IL), and from the Local Government of Madrid S2010/BMD-2336 (MAM) and S2010/BMD-2349 (IL). IB and MIC are fellows of the Spanish Ministry of Economy and Competitiveness.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Photonic Led F1 | WPI | 571329-8 | Equipment |
Temp Controller | Panlab | HB 101/2 | Equipment |
Volvere GX | NSK | Ne22L | Equipment |
Microscope | WPI | PZMIII-BS | Equipment |
Stainless Steel Burrs | FST | 19007-14 | Surgical material |
Forceps Dumont #5/45 | FST | 11251-35 | Surgical material |
Forceps Dumont #5SF | FST | 11252-30 | Surgical material |
Suture 6/0 | LorcaMarin | 55108 | Surgical material |
Suture 9/0 | LorcaMarin | 61966 | Surgical material |
Nikon Eclipse | Nikon | TE300 | Equipment |
Isoflurane | Esteve | 571329-8 | Chemical |
Sodium Pentobarbital | Vetoquinol | 570681 | Chemical |
Freezing microtome | Leica Microsystems GmbH | SM2000R | Equipment |
Superfrost slides | Thermo Scientific | 2014-07 | Lab material |
Cresyl violet acetate | Sigma | C5042 | Chemical |
Microscope | Nikon | Nikon Eclipse TE300 | Equipment |
XYZ motorized computer stage and controller | Ludl electronics Products | Equipment | |
Stereo Investigator System | Microbrightfield | Version 7.003 software | Software |
5 ml Tissue Grinder, Potter-Elv with teflon pestle | Thomas Scientific | 0913X70 | Lab Material |
Polypropylene 50 ml Oak Ridge Centrifuge Tube | Nalgene | 3119-0050 | Lab material |
Percoll | Sigma | p1644-100 | Chemical |
RPMI 1640 | Lonza | BE12-702F | Chemical |
Beckman Ultracentrifugue | Beckman Coulter | Equipment | |
Beckman Coulter ultracentrifuge rotor 45 Ti | Beckman Coulter | Equipment | |
BD Sterile Cell Strainer, 40 Micron | BD | BD 352340 | Lab Material |
Bovine Serum Albumin | Sigma | A3733-500G | Reagment |
FcR Blocking Reagent, mouse | Miltenyi | 130-092-575 | Antibody |
CD11b-FITC, human and mouse | Miltenyi | 130-098-085 | Antibody |
CD45-PE, mouse | Miltenyi | 130-102-596 | Antibody |
Anti-Ly-6G-APC, mouse | Miltenyi | 130-102-936 | Antibody |
PerCP/Cy5.5 anti-mouse Ly-6C | Biolegend | 128012 | Antibody |
BD FACS Flow | BD | 342003 | Reagment |
BD FACSCalibur; 4-color | BD | 342975 | Equipment |
BD Cell Quest Pro Software | BD | Software | |
FlowJo software | Treestar inc. | Software |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved