我们的协议帮助研究人员实施标准化的实验管道,通过免疫荧光染色对类似人群进行表型表征。通过这项技术,研究人员可以严格分析复杂疾病组织的类似组成,对感兴趣的细胞类型的表型进行定性和定量分析。演示这个程序的将是西德尼·马汉,一个来自我实验室的技术人员。
为使动物为胸腺动脉的收获做好准备,将腹膜切到胸骨,注意不要损害腹部组织。并在中轴线通过胸部进行两次切口,注意不要损害心脏和肺部。然后,切开隔膜,部分暴露心脏。
要大量使用小鼠,请安装重力灌注系统,使富液的压力相当于平均尿毒血,以便保持血管形态的一致流动和维护。然后,用5毫升的室温PBS,10毫升的4%室温半成甲醛,以及5毫升的室温PBS。将 23 或 25 量蝶针连接到重力灌注系统,然后通过针头运行 PBS 以将空气从管子中排出,然后再将针头插入左心室。
将针头固定到位后,使用虹膜剪刀在右中庭中做不到两厘米的切口。将感兴趣的组织收获成新鲜4%的甲状甲醛。要暴露胸腔动脉,请使用剪刀将胸骨的中线切口通过胸腔,并使用钳子拉肋骨的两侧以完全打开胸腔。
接下来,将动物置于解剖显微镜下,以部分可视化胡萝卜素,并使用细钳子拉肌肉、结缔组织和脂肪,直到右侧胡萝卜素、胸腔动脉、亚胸腔分叉和主动脉拱门清洁和分离周围的结缔组织和脂肪。接下来,使用钳子抓住其分叉下方的右侧卡罗蒂,并在钳子上方进行初始切割。尽管如此,还是拿着胡萝卜,通过亚冠动脉进行第二次切口,最后两次切入胸腔动脉两侧的主动脉拱门。
然后,收集任何其他感兴趣的血管组织,并在室温下将脑脑动脉和其他组织放在4%的甲醛溶液中过夜。对于脑动脉的免疫荧光染色,使用微原子通过石蜡嵌入组织样本获得10微米分段,直到光显微镜可以确认主动脉已切过,胸腔动脉可见。调整块的方向,直到组织完全垂直于微切刀片,并获得三个连续10微米厚的胸腔动脉每个玻璃幻灯片部分,直到达到亚截面分叉。
收集所有部分后,将组织样品水合在化学罩下,进行两次五分钟二甲苯浸入,然后进行五分钟浸入乙醇系列,以及两次五分钟脱水浸水。接下来,根据标准方案,在抗原检索解决方案中孵育幻灯片,随后在微波炉中加热20分钟。在室温下冷却一小时后,使用疏水笔包围每个组织部分。
并在室温下用阻塞缓冲液阻止任何非特异性结合一小时。在孵化结束时,在四摄氏度下将组织样本与感兴趣的原抗体鸡尾酒或等型匹配IgG控制抗体标记过夜。第二天早上,在PBS中洗三次,每次洗涤5分钟,随后在适当的荧光结合二次抗体鸡尾酒和DAPI中孵育一小时,用于细胞核可视化。
然后,使用适合荧光显微镜的安装介质将盖玻片安装到幻灯片上。对于标记组织部分的共声显微镜成像,请使用沾有 IgG 控制和初级抗体的部分来设置探测器的灵敏度、激光功率和每个通道的偏移量。然后,设置 z 堆栈采集的上部和下部位置,并确定要成像的堆栈的厚度和数量。
获取所有图像后,打开 ImageJ 中的图像并打开通道工具面板,并伪颜色不同的染色通道。合并颜色通道。所有通道应在同一图像上可见。
在通道工具面板中打开和关闭各个颜色通道,右键单击计数图标以选择多点工具。双击计数图标以打开点工具面板,然后选择用于计算单元格的项目的类型和大小。检查全部显示并仅在通道工具面板中打开 DAPI 通道。
然后,选择计数器通道零并单击要标记的单个核,滚动通过 z 堆栈来计算感兴趣区域内染色的所有核。点工具面板中显示的量化单单元格事件数如下。当所有核都标记后,打开另一个染色通道并选择计数器通道一个,以标记 DAPI 和抗体染色之间有结肠化的细胞。
对于细胞质染色,选择细胞核周围的整个细胞核,并检查多个z堆栈,必要时。然后,结果可以表示为单元格数到 DAPI 阳性细胞的总数,或感兴趣区域内每个区域的单元格数。如所证明,使用针对表型标记的抗体进行免疫荧光染色,可以获取每个标记染色和差分干扰对比的图像,从而划定单细胞计数感兴趣的区域。
然后,可以使用 ImageJ 执行单细胞计数,以确定不同平滑肌肉细胞源群的丰度。例如,这些代表性横截面的纤维帽区的单细胞计数分析显示,使用抗IL-1 β抗体治疗的小鼠和接受同型匹配IgG控制的小鼠之间的纤维帽区域细胞组成存在显著差异。事实上,IL-1β的抑制与YFP阳性平滑肌细胞的减少和高蛋白-3阳性细胞的增加有关。
此外,观察到YFP阳性平滑肌肉大体阿尔法作用-正平滑肌肉细胞的数量减少。而平滑肌细胞衍生的YFP阳性高细胞-3阳性巨噬细胞的相对数量显著增加,在两个胸腔动脉位置。值得注意的是,IL-1β的抑制没有影响病变内骨质疏松细胞的总数,也没有影响平滑肌细胞衍生细胞或巨噬细胞衍生的软骨细胞的比例。
该协议旨在通过标准化组织收集、处理和分段等关键步骤以及单细胞计数,提高动脉硬化病变分析的严格性和可重复性。该协议可用于分析其他血管床,容易呈现动脉硬化病变,包括大动脉和大动脉根。