A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
تصف هذه الطريقة تنقية التدفق الخلوي ل MEP و MKp من عظام الفخذ والساق وعظام الحوض.
خلايا نخاع العظم الضخمة هي خلايا متعددة الأضلاع كبيرة تضمن إنتاج الصفائح الدموية. أنها تنشأ من الخلايا الجذعية الدموية من خلال megakaryopoiesis. المراحل النهائية من هذه العملية معقدة وتنطوي كلاسيكيا على السلف Megakaryocyte-Erythrocyte ثنائي القدرة (MEP) وسلفات Megakaryocyte أحادية القدرة (MKp). هذه المجموعات السكانية تسبق تشكيل الخلايا الضخمة حسنة النية ، وعلى هذا النحو ، يمكن عزلها وتوصيفها تسمح للتحليل قوية وغير متحيزة لتشكيل megakaryocyte. يقدم هذا البروتوكول بالتفصيل الإجراء لجمع الخلايا الدموية من نخاع عظم الفأر ، وإثراء السلف الدموية من خلال الاستنفاد المغناطيسي وأخيرا استراتيجية فرز الخلايا التي تسفر عن مجموعات MEP و MKp شديدة النقاء. أولا، يتم جمع خلايا نخاع العظم من عظم الفخذ، والساق، وأيضا قمة الحرقفي، وهو العظم الذي يحتوي على عدد كبير من السلف الدموية. استخدام عظام قمة الحرقفي يزيد بشكل كبير من إجمالي عدد الخلايا التي تم الحصول عليها لكل فأر، وبالتالي يساهم في استخدام أكثر أخلاقية للحيوانات. تم تحسين استنفاد النسب المغناطيسي باستخدام حبات مغناطيسية 450 نانومتر مما يسمح لفرز الخلايا بكفاءة عالية عن طريق قياس التدفق الخلوي. وأخيرا ، فإن البروتوكول يقدم وضع العلامات وgating استراتيجية لفرز اثنين من السكان السلف megakaryocyte تنقية عالية : MEP (لين--SCA - 1--ج كيت+CD16/32--CD150+CD9خافت)وMKP (لين-- SCA - 1--ج كيت+CD16/32--CD150+CD9مشرق ). هذه التقنية سهلة التنفيذ وتوفر ما يكفي من المواد الخلوية لأداء 1) التوصيف الجزيئي لمعرفة أعمق لهويتها وبيولوجيتها ، 2) في اختبارات التمايز المختبري ، من شأنها أن توفر فهما أفضل لآليات نضوج الخلايا العملاقة ، أو 3) في نماذج المختبر للتفاعل مع بيئتها الدقيقة.
يتم إنتاج الصفائح الدموية بواسطة الخلايا العملاقة. وتقع هذه الخلايا الكبيرة متعددة الأضلاع في نخاع العظام وبالنسبة لجميع خلايا الدم فهي مشتقة من الخلايا الجذعية الدموية (HSC)1. المسار الكلاسيكي لإنتاج megakaryocytes في نخاع العظام ينبع من HSC وينطوي على جيل من السلف المختلفة التي تقيد تدريجيا إمكاناتها التمايز2. أول سلف التوقيع على الالتزام النسب megakaryocytic هو Megakaryocyte-Erythrocyte السلف (MEP)، سلف ثنائي القدرة قادرة على إنتاج كل من خلايا الغدة الدرقية وmegakaryocytes3،4،5. ثم تنتج وزارة التربية والميكارسين سلف وحيد القدرة / السلائف (MKp) التي سوف تفرق إلى megakaryocyte ناضجة قادرة على إنتاج الصفائح الدموية. الآليات التي ينطوي عليها توليد هؤلاء السلف ، فضلا عن تمايزها ونضوجها في الخلايا العملاقة معقدة ومفهومة جزئيا فقط. وبالإضافة إلى ذلك، فإن عدم تجانس السكان MEP من حيث إمكانات التمايز ومستوى الالتزام الجوهري لهذه الخلايا لا تزال غير واضحة. ولفك رموز هذه العمليات، من الضروري الحصول على (أو الوصول إلى) مجموعات منقى من MEP و MKp لإجراء تحليلات جزيئية وخلايا واحدة دقيقة.
وقد أظهرت العديد من الدراسات مجموعات معينة من علامات سطح الخلية لتحديد السلف ملتزمة النسب megakaryocytic في الماوس6،7،8. من هذه تم ابتكار طريقة تسمح لتنقية MEP و MKp من الفئران. تم تحسين هذه الطريقة للحصول على خلايا في عدد كاف ونوعية لعدد كبير من المقايسات. مع الاعتبارات الأخلاقية في الاعتبار، ومن أجل تقليل عدد الحيوانات المشاركة في التجارب، ونحن استحثت لحصاد نخاع العظم من عظم الفخذ والساق، وأيضا من قمة الحرقفي. يحتوي هذا العظم على تردد عال وعدد من السلف الدموية ومعظم الوقت معطوب أثناء حصاد العظام الطويل. هنا هو طريقة مفصلة لجمع موثوق بها من هذه العظام.
المعيار الثاني للتحسين هو إنتاج مجموعات خلايا عالية النقاء. الفلورسنت تنشيط فرز الخلية (FACS) هو وسيلة للاختيار من أجل الحصول على السكان تنقية من الخلايا ذات الاهتمام. ومع ذلك، يتم الوصول إلى غلة منخفضة عندما يكون السكان الخلية من الفائدة نادرة جدا. ولذلك فإن إجراءات الإثراء ضرورية. في هذا البروتوكول، تم اختيار إجراء اختيار سلبي باستخدام الخرز المغناطيسي.
وقد أجريت بروتوكولات تشمل الحيوانات وفقا للجنة CREMEAS المعنية بأخلاقيات التجارب على الحيوانات التابعة لجامعة ستراسبورغ (Comité Régional d'Ethique en Matière d'Expérimentation Animale Strasbourg). رقم التصريح: E67-482-10).
1. جمع العظام الماوس
الشكل 1: تشريح الماوس. (أ) الماوس الأشعة السينية تظهر العظام الخلفية. لاحظ المسافة بين عظم الحوض والعمود الفقري (السهم الأصفر)، حيث يجب إدخال المقص لفصل الأطراف الخلفية بشكل صحيح عن جسم الماوس (خط منقط أصفر). (ب) التمثيل التخطيطي للعظام الغنية بنخاع العظم ذات الاهتمام. يتم تصوير عظام الحوض باللون الأحمر، وعظم الفخذ باللون الأرجواني، والظنبوب باللون الأخضر. (ج) التمثيل التخطيطي لعظم الحوض الماوس. يتوافق السيليوم مع الجزء الغني بنخاع العظم الحوضي ويتم تمييزه باللون الأحمر. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
2. الاستنفاد المغناطيسي للخلايا الإيجابية النسب
جسم | التخفيف |
Gr-1-البيوتين | 1:500 |
B220 البيوتين | 1:500 |
ماك-1-البيوتين | 1:500 |
CD3 البيوتين | 1:500 |
CD4 البيوتين | 1:500 |
CD5 البيوتين | 1:500 |
CD8 البيوتين | 1:500 |
TER119-البيوتين | 1:1000 |
CD127 البيوتين | 1:500 |
الجدول 1 - الجداول
3. فرز الخلية من السلف megakaryocyte عن طريق قياس التدفق الخلوي
أنبوب | تسميه | كوكتيل الأجسام المضادة |
مجموع نخاع العظم | ||
1 | التحكم غير الملطخ | |
2 | تحكم واحد ملطخ | CD45-FITC (1/200) |
3 | تحكم واحد ملطخ | CD45-PE (1/200) |
4 | تحكم واحد ملطخ | TER119-APC (1/200) |
5 | تحكم واحد ملطخ | CD45-PECy7 (1/200) |
6 | تحكم واحد ملطخ | CD45-APC-Cy7 البيوتين (1/200) |
كسر لين بوس | ||
7 | تحكم واحد ملطخ | تحكم واحد ملطخ. ستريبتافيدين-APC-Cy7 (1/500) |
لين نيغ كسر | ||
8 | FMO FITC التحكم | ج- كيت - APC (1/200) + SCA-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + ستريبتافيدين-APC-Cy7 (1/500) |
9 | FMO PE التحكم | CD9-FITC (1/200) + ج-عدة-APC (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + ستريبتافيدين-APC-Cy7 (1/500) |
10 | FMO PECy7 التحكم | CD9-FITC (1/200) + ج-عدة-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + ستريبتافيدين-APC-Cy7 (1/500) |
11 | أنبوب إيجابي للفرز | CD9-FITC (1/200) + ج-عدة-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + ستريبتافيدين-APC-Cy7 (1/500) |
الجدول 2 - الأرباح
تم إجراء تحليل Phenotypic للخلايا التي تم تحديدها على أنها MEP و MKp عن طريق قياس التدفق الخلوي. وسمت الخلايا بأجسام مضادة مضانة مترافقة مع CD41a وCD42c، وهي علامات كلاسيكية للنساب الضخمة والصفائح الدموية. وأعرب عن كل من علامات من قبل خلايا السكان MKP في حين لم يتم الكشف عن هذه العلامات حتى الآن على سطح خ?...
الطريقة الموصوفة في هذه الورقة يسمح لاستخراج وتنقية الماوس MEP و MKp. وكان من السمات الهامة في تحسين البروتوكول الحصول على عدد كاف من الخلايا التي من شأنها أن تكون متوافقة مع معظم المقايسات الجزيئية والخلوية. عادة ما تتكون الممارسة العامة لجمع عظام الفأر لاستخراج الخلايا المكونة للدم في حصا?...
ولا يعلن صاحبا البلاغ عن وجود مصالح مالية متنافسة.
ويود المؤلفون أن يشكروا مونيك فرويند وكاثرين زيسيل وكيتي على المساعدة التقنية. وقد دعم هذا العمل الرابطة العامة لمناهضة الانتخابات ومنظمة أطباء بلا حدود، وغرانت ANR-17-CE14-0001-01 إلى Henri.de la. سال.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
21-gauge needles | BD Microlance | 301155 | |
7AAD | Sigma-Aldrich | A9400 | |
Antibody Gr-1-biotin | eBioscience | 13-5931-85 | Magnetic depletion |
Antibody B220-biotin | eBioscience | 13-0452-85 | Magnetic depletion |
Antibody Mac-1-biotin | eBioscience | 13-0112-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD3e-biotin | eBioscience | 13-0031-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD4-biotin | eBioscience | 13-9766-82 | Magnetic depletion |
Antibody CD5-biotin | eBioscience | 13-0051-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD8a-biotin | eBioscience | 13-0081-85 | Magnetic depletion |
Antibody TER119-biotin | eBioscience | 13-5921-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD127-biotin | eBioscience | 13-1271-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD45-FITC | eBioscience | 11-0451-85 | Cell sorting |
Antibody CD45-PE | eBioscience | 12-0451-83 | Cell sorting |
Antibody TER119-APC | eBioscience | 17-5921-83 | Cell sorting |
Antibody CD45-PECy7 | eBioscience | 25-0451-82 | Cell sorting |
Antibody CD45-biotin | eBioscience | 13-0451-85 | Cell sorting |
Antibody CD9-FITC | eBioscience | 11-0091-82 | Cell sorting |
Antibody c-kit-APC | eBioscience | 17-1171-83 | Cell sorting |
Antibody Sca-1-PE | eBioscience | 12-5981-83 | Cell sorting |
Antibody CD16/32-PE | eBioscience | 12-0161-83 | Cell sorting |
Antibody CD150-PECy7 | eBioscience | 25-1502-82 | Cell sorting |
Culture medium StemSpan-SFEM | Stemcell technologies | #09650 | |
Dissection pad | Fisher Scientific | 10452395 | |
DPBS | Life Technologies | 14190-094 | |
Ethanol | vWR Chemicals | 83813.360 | |
Forceps | Euronexia | P-120-AS | |
Glass pasteur pipette | Dutscher | 42011 | |
Magnet : DynaMag-5 | Thermo Fisher Scientific | 12303D | |
Magnetic beads: Dynabeads Sheep Anti-Rat IgG | Thermo Fisher Scientific | 11035 | |
Megacult | Stemcell technologies | #04970 | |
MethoCult SF M3436 | Stemcell technologies | #03436 | |
Newborn Calf Serum | Dutscher | 50750-500 | |
Red Cell Lysis solution | BD Bioscience | 555899 | |
Scalpels | Fisher Scientific | 12308009 | |
Scissors | Euronexia | C-165-ASB | |
Sterile 1 mL syringes | BD Bioscience | 303172 | |
Sterile 15mL tubes | Sarstedt | 62.554.502 | |
Sterile 5mL polypropylene tubes | Falcon | 352063 | |
Sterile 5mL polystyrene tubes | Falcon | 352054 | |
Sterile tubes with 70µm cell strainer cap | Falcon | 352235 | |
Sterile petri dish | Falcon | 353003 | |
Streptavidin-APC-Cy7 | BD Biosciences | 554063 | Cell sorting |
Tube roller | Benchmark Scientific | R3005 |
An erratum was issued for: Isolation of Mouse Megakaryocyte Progenitors. A figure was updated.
Figure 2 was updated from:
Figure 2: Magnetic depletion of lineage committed (Lin) cells. (A) Schematic representation of the magnetic depletion protocol. First, unsorted bone marrow cells are labeled with the biotin-conjugated rat anti-mouse antibody cocktail. Cells are then incubated with anti-rat Ig coated magnetic beads and subsequently subjected to the magnetic depletion using a strong magnet. The magnet will retain the labeled magnetic Lin+ fraction against the tube walls, while the unlabeled non-magnetic Lin- negative fraction will be collected in a new tube. (B) Lineage committed cells can be identified using fluorescent conjugated streptavidin. Typical analysis of the lineage expression in cells prior to magnetic depletion (total bone marrow) and after magnetic depletion (Lin- Fraction) N = 21. Please click here to view a larger version of this figure.
to:
Figure 2: Magnetic depletion of lineage committed (Lin) cells. (A) Schematic representation of the magnetic depletion protocol. First, unsorted bone marrow cells are labeled with the biotin-conjugated rat anti-mouse antibody cocktail. Cells are then incubated with anti-rat Ig coated magnetic beads and subsequently subjected to the magnetic depletion using a strong magnet. The magnet will retain the labeled magnetic Lin+ fraction against the tube walls, while the unlabeled non-magnetic Lin- negative fraction will be collected in a new tube. (B) Lineage committed cells can be identified using fluorescent conjugated streptavidin. Typical analysis of the lineage expression in cells prior to magnetic depletion (total bone marrow) and after magnetic depletion (Lin- Fraction) N = 21. Please click here to view a larger version of this figure.
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