作者感谢达特茅斯比较医学和研究中心（CCMR）的工作人员对用于这些研究的小鼠的专业护理。伯恩斯坦研究基金资助了这项研究。

所有动物工作都采用达特茅斯盖泽尔医学院机构动物护理和使用委员会（IACUC）审查和批准的协议。
1. 处理脑和脊髓样本进行脱钙
<ol><li>分离脑和脊髓样本
	<ol><li>通过吸入CO2 对小鼠实施安乐死。确保 CO2 流速每分钟置换保持架容积的 10%–30%。</li>
		<li>使用镊子提起剑突，并用剪刀在肋骨下方横向切割腹壁，向上拉以避免切割下面的血管或器官。横向切开隔膜。</li>
		<li>沿着平行于肺部的侧缘切开肋骨，直至锁骨。使用镊子抬起胸骨并用止血器夹住胸骨。将止血器放在头上，将胸腔抬开并露出心脏。</li>
		<li>使用镊子抓住心脏的顶点附近，并在心脏的右心房做一个切口以提供出口。将连接 10 mL 注射器的 25 G 针头缓慢施用 10 mL 冰冷的 1x 磷酸盐缓冲盐水 （PBS） 注入左心室以经心灌注小鼠。 注意:灌注应在4-5分钟内进行，直到肝脏清除血液。总共 10 mL 的 1x PBS 通常足以进行灌注，但如有必要，可以使用更多。肝脏透明通常表明灌注充分。</li>
		<li>使用锋利的剪刀，通过斩首去除头部（图1;1）。在皮肤上做一个中线切口（图1;2），然后将皮肤翻转到眼睛上以释放颅骨。</li>
		<li>在鼻骨处切开以从颅骨中释放下颌骨（图1;3）。切除下颌骨、舌头和眼睛。沿着颅骨的侧面切开，沿外耳道释放组织（图1;4）。修剪以去除覆盖颅骨的所有多余皮肤、肌肉和组织。</li>
		<li>用锋利的剪刀平行于脊柱切割，将肋骨与脊柱分开（图1;5和6）。在下腰部区域做一个小切口以隔离脊柱（图1;7）。修剪并去除脊柱上任何剩余的肌肉，以露出椎骨（图1;8）。 注意:从脊柱和颅骨中去除多余的组织对于获得固定剂多聚甲醛（PFA）和乙二胺四乙酸（EDTA）脱钙缓冲液的充分渗透是必要的。</li>
	</ol></li>
	<li>固定后、脱钙和冷冻保存
	<ol><li>使用镊子，将具有完整颅骨或脊柱的大脑放入含有 10 mL 4% PFA 的 15 mL 锥形管中。将试管置于4°C至少48小时以充分固定。 注意:为避免组织过度固定，请勿超过固定72小时。骨标本脱钙前的固定时间延长。充分的固定将保护组织免受脱钙的影响，并确保更好的组织形态。</li>
		<li>用镊子从 4% PFA 中取出组织并将组织放入带有 10 mL 1x PBS 的一次性 14 mL 管中冲洗大脑或脊髓 5 分钟。将脑或脊髓转移到装有 10 mL 10% EDTA 的 50 mL 锥形管中 （pH = 7.2–7.4）。 注意:使用含有 10 mL EDTA 的较大管可使 EDTA 与组织具有更大的接触面积并加速脱钙过程。</li>
		<li>每天检查骨骼是否柔软柔韧:用镊子从EDTA溶液中取出组织，将其放在培养皿上，然后用25 G针轻轻测试骨骼柔软度。如果针头容易穿透骨骼，则脱钙过程完成。</li>
		<li>从EDTA溶液中取出组织，并将脑或脊髓转移到含有10mL 1x PBS的14 mL一次性管中，并洗涤10分钟。重复洗涤。 注意:脱钙通常需要2-3天。如果骨骼尚未充分脱钙，则应每 2-3 天更换一次溶液。然而，在骨脱钙后在EDTA中长时间孵育会损害组织形态。</li>
		<li>通过将蔗糖添加到 1x PBS 中来制备 10%、20% 和 30% 蔗糖溶液。例如，对于 10% 蔗糖，加入 10 g 蔗糖，并使用无菌 1x PBS 将体积增加到 100 mL。将溶液在4°C下储存长达1个月。 注意:蔗糖溶液容易滋生微生物，因此样品不应在这些溶液中长时间储存。</li>
		<li>从1x PBS中取出组织，将其放入10mL的10%蔗糖溶液中，并将其储存在4°C。让组织静置24小时或直到它沉入管底部。</li>
		<li>重复此过程，首先将组织移至20%蔗糖溶液中，最后移至30%蔗糖溶液中。让组织沉入30%蔗糖（至少24小时）并进行组织包埋。</li>
	</ol></li>
	<li>组织包埋和冷冻
	<ol><li>使用镊子，从30%蔗糖中取出组织，将其放在培养皿上，然后倾斜培养皿以去除组织上多余的蔗糖溶液。使用手术刀将组织切成所需的段。</li>
		<li>在冷冻机底部形成一层薄薄的最佳切割温度（OCT）化合物，并将组织片放入模具中。用OCT化合物完全覆盖组织，确保没有气泡。</li>
		<li>通过将悬停在液氮38 上或将块放在100%异丙醇/干冰浆料39 上来快速冷冻块，直到块不透明。将冷冻模具包裹在铝箔中，并将块储存在-80°C下以便长期储存。切片前将块移至-20°C。 注意:在对脱钙的大脑进行切片和执行组织学方案时必须小心，因为如果切片处理不当，颅骨和脑膜层可能会丢失。</li>
	</ol></li>
</ol>2. 脑膜和中枢神经系统组织的制备，用于流式细胞术染色
<ol><li>提取颅骨和大脑
	<ol><li>使用锋利的剪刀，通过斩首去除头部（图2A;1）。使用剪刀在皮肤上做一个中线切口（图2A;2），然后将皮肤翻转到眼睛上以释放头骨。</li>
		<li>将剪刀放在大孔内，开始沿着皮质向嗅球横向切割颅骨，将切口保持在外耳道和下颌骨上方（图2A; 3）。在另一侧进行相同的切割，切口在嗅球处相遇，以将颅骨帽从大脑中释放出来（图2A; 3）。</li>
		<li>使用镊子，剥开颅骨盖骨并将颅骨盖骨放入含有 5 mL 冷 RPMI 培养基和补充有 25 mM HEPES 的 15 mL 锥形管中。将管子放在冰上。</li>
		<li>使用弯曲的镊子，将镊子放在大脑底部下方，然后提起以使大脑从颅帽中解放出来。将大脑放入含有 5 mL 冷 RPMI 和补充有 25 mM HEPES 的 15 mL 锥形管中。将试管放在冰上直到处理。</li>
	</ol></li>
	<li>提取脊柱和脊髓组织
	<ol><li>使用镊子和锋利的剪刀，通过平行于脊柱切割将肋骨与脊柱分开（图2A;4和5）。在下腰部区域做一个小切口以隔离椎柱（图2A; 6）。修剪并去除脊柱上任何剩余的肌肉，以暴露椎骨（图2A;7）。</li>
		<li>将超细手术剪刀放在椎柱内，并沿着柱子的侧边缘切割（图2C）。完全切开对侧边缘，将椎柱分为前部和后部。 注意:脊髓将保持附着在脊柱上。</li>
		<li>使用镊子，缓慢而小心地从椎柱上剥离脊髓，并将组织放入含有 5 mL 冷 RPMI 和 25 mM HEPES 的 15 mL 锥形管中。将脊柱的前部和后部转移到含有 5 mL 冷 RPMI 和 25 mM HEPES 的 15 mL 锥形管中。</li>
	</ol></li>
	<li>去除脑膜以制备单细胞悬液
	<ol><li>使用镊子，从 RPMI 培养基上取下颅骨帽。使用锋利的镊子（#7 镊子; 材料表），在颅骨帽外缘周围划痕（图2B），并将脑膜从颅帽边缘剥离，刮擦以去除硬脑膜和蛛网膜脑膜。将脑膜放在培养皿上。 注意:从大脑和脊髓中去除脑膜需要练习。如果用户在提取脑膜时遇到困难，请使用解剖显微镜来帮助去除。</li>
		<li>从管中取出椎柱。使用锋利的镊子，在椎柱边缘划伤以释放脑膜，并使用弯曲的镊子从椎骨边缘剥离脑膜。将脑膜放在培养皿上。</li>
		<li>将尼龙网状过滤器放入 50 mL 锥形管中。将脑膜移入过滤器中，加入 3 mL 的 RPMI 和补充有 25 mM HEPES。使用 5 mL 注射器的柱塞，通过过滤器研磨组织和培养基。</li>
		<li>使用 5 mL 血清移液器，再用 2 至 3 mL RPMI/HEPES 培养基清洗过滤器，直到所有可见组织都通过过滤器。 注意:为了获得足够的细胞数用于流式细胞术分析，可能需要将来自多只动物的脑膜合并在一起。在这个实验中（图3和图 4），将 4-5只小鼠的大脑和脊髓脑膜汇集在一起。如果样品是混合的，则需要额外的培养基通过尼龙网过滤器研磨组织，以防止组织过热。</li>
		<li>使用 10 mL 血清移液器，将细胞和培养基转移到新鲜的 15 mL 锥形管中。使用 10 mL 血清移液器，用 5 mL 培养基洗涤 50 mL 锥形管以收集任何剩余细胞。在4°C下以450× g 离心5分钟以沉淀细胞。</li>
		<li>使用带真空的巴斯德移液器，吸出上清液，小心避开细胞沉淀，并将细胞重悬于适当的体积和缓冲液中。</li>
		<li>要计数单细胞悬液，请使用台盼蓝排除染料（1:10 稀释）和 RPMI 稀释少量细胞（即 5–10 μL）。向血细胞计数器中加入 10 μL 稀释液。</li>
		<li>如前所述对单元格进行计数40,41，取平均值至少两个 16 平方网格以确保准确性。 注意:例如，在 图3中，将来自脑膜的混合颗粒细胞重悬于250μL荧光激活细胞分选（FACS）缓冲液（1x PBS，含1%FBS）中，用于下游表面染色。将细胞按1:10稀释以进行计数（5 μL细胞，5 μL台盼蓝，40 μL RPMI）。这种稀释每16个方形网格产生50-100个细胞，确保更准确的细胞计数，因为细胞既不太致密和重叠，也不太稀疏。每只小鼠来自汇集脑和脊髓脑膜的有核细胞计数如下:假治疗小鼠的脑膜= 100,000-150,000个细胞和来自Theiler小鼠脑脊髓炎病毒诱导的脱髓鞘疾病（TMEV-IDD）小鼠的脑膜= 300,000-350,000个细胞。细胞计数将根据收集、处理的精度以及是否存在脑膜炎症而有所不同。</li>
		<li>继续进行所需的单细胞技术，例如FACS表面（图3）14,36,42,43,44，细胞内染色方案33,45，体外刺激，细胞培养测定33,46,47，ELISPOT测定28,34,35以及块或单细胞转录组学37,48。 注意:在处理步骤之间将所有试管放在冰上。</li>
	</ol></li>
	<li>制备脑和脊髓组织的单细胞悬液
	<ol><li>通过从管中倒出组织和培养基，将带有培养基的脑或脊髓组织转移到100mm培养皿的顶部。使用镊子将组织移动到培养皿的底部。用无菌剃须刀片将大脑或脊髓切碎。使用剃须刀片，通过刮擦将切碎的组织移动到板的底部以收集组织。 注意:对于下面的酶消化方案，最多可以将两条脊髓汇集在一起进行处理。大脑应该单独处理。</li>
		<li>使用 5 mL 血清移液器，向培养皿中加入 3 mL 补充有 10% 胎牛血清 （FCS） 的 RPMI。使用 10 mL 血清移液器上下移液，将组织重悬于培养基中，并转移到 15 mL 锥形管中。 注意:如果下游应用是单细胞或批量RNA测序分析或细胞培养，则应测试FCS批次以确保在分析前未激活细胞。或者，可以使用含有0.04%BSA的1x PBS而不是含有10%FCS的RPMI来处理细胞。</li>
		<li>使用 10 mL 血清移液器，用另外 2 mL 培养基洗涤培养皿以收集任何残留组织并转移到锥形管中，总体积为 5 mL。在加工步骤之间将试管放在冰上。</li>
		<li>使用移液管将胶原酶I粉末重悬于Hank平衡盐溶液（HBSS）培养基中，以获得所需的浓度（即100mg / mL）。将I型胶原酶添加到含有切碎组织样品的锥形管中，以获得所需的最终浓度（即，50μL，1mg / mL）。 注意:较高浓度的胶原酶将增加细胞产量，但会切割细胞表面标志物。因此，应滴定胶原酶I批次，以确定获得所有必需细胞表面标志物完好无损的情况下获得最大数量活细胞所需的最佳浓度。例如，在单个脑或脊髓样品上以0.5 mg/mL、1 mg/mL和2 mg/mL的终浓度测试胶原酶I。使用台盼蓝排除法测定细胞活力，并通过流式细胞术评估细胞表面标志物CD45、CD19和CD4。1 mg/mL浓度的胶原酶I产生最高的活细胞计数，同时保留所有感兴趣的细胞表面标志物。因此，该浓度用于检查这些细胞类型的进一步实验。</li>
		<li>使用0.15M氯化钠轻轻重悬DNase I粉末至所需的储备浓度。将重悬的 DNase I 加入包含切碎组织样品的锥形管中，以获得 20 U/mL 的终浓度。 注意:脱氧核糖核酸酶I批次因每毫升的活性单位而异。要添加到组织样品中的浓度将根据储备小瓶每毫升的活性单位而变化。每个样品的最终所需浓度为 20 U/mL。</li>
		<li>将试管置于37°C水浴中的管架中并孵育40分钟。每15分钟倒置试管，使组织与酶彻底混合。孵育后，向每个试管中加入 500 μL 0.1 M EDTA （pH = 7.2），终浓度为 0.01 M EDTA，并再孵育 5 分钟以灭活胶原酶。</li>
		<li>使用 10 mL 血清移液器，向每个试管中加入 9 mL 补充有 10% FCS 的 RPMI，使每个试管的体积达到 ~14.5 mL。在4°C下以450× g 离心5分钟。使用真空巴斯德移液管，吸出上清液，小心不要接触细胞沉淀。</li>
		<li>使用 5 mL 血清移液器，向含有细胞沉淀的试管中加入 3 mL 100% 储备等渗密度梯度溶液。使用 10 mL 血清移液器，添加额外的 RPMI 10% FCS 培养基，使最终体积达到 10 mL，并重悬细胞沉淀以创建 30% 储备等渗密度梯度溶液层。 注意:提前准备100%储备等渗密度梯度培养基，等分，并在4°C下储存长达3个月。为了制备100%储备等渗密度梯度溶液，用密度梯度介质稀释缓冲液稀释密度梯度培养基（材料表）。制备密度梯度培养基稀释缓冲液（80.0 g/L NaCl、3.0 g/L KCl;0.73 g/L Na 2 HP0 4、0.20 g/L KH2HP04;20.0 g/L 葡萄糖）并使用真空过滤系统过滤灭菌。通过混合1份密度梯度稀释缓冲液和9份密度梯度介质，制成100%储备等渗密度梯度溶液。混合均匀。</li>
		<li>在添加 70% 原液等渗密度梯度溶液垫层之前，将每个管倒置并充分混合。将含有 1 mL 70% 原液等渗密度梯度溶液的 1 mL 血清移液器插入试管底部。慢慢地在1 mL溶液下垫，注意不要产生气泡。慢慢从管中取出血清移液管，注意不要干扰梯度。 注意:对于 70% 衬垫，应使用 RPMI 培养基将 100% 储备等渗密度梯度溶液稀释至 70%（即，7 mL 100% 储备等渗密度梯度溶液和 3 mL RPMI 培养基充分混合）。此外，创建干净、不受干扰的 70% 衬垫对于去除髓鞘碎片和离心后在梯度界面获得纯单细胞悬浮液至关重要。</li>
		<li>在4°C下以800× g 离心30分钟，没有刹车。吸出上清液，包括髓鞘碎片层，直到 2-3 mL 留在管中，注意不要干扰细胞层。使用 1 mL 移液器在 30/70% 密度梯度之间收获细胞层，并转移到新的 15 mL 锥形管中。</li>
		<li>使用 10 mL 血清移液器，加入 RPMI 10% FCS 培养基，使最终体积达到 15 mL。在4°C下离心450× g5 分钟。 注意:在此步骤中，如果需要，可以汇集来自两个管的细胞层。不要汇集超过两个试管，否则由于高密度梯度培养基浓度，细胞不会沉淀。</li>
		<li>小心吸出上清液，以免干扰细胞沉淀。将细胞重悬于适当的体积/缓冲液中，以使用血细胞计数器对细胞进行计数（例如，将单条脊髓重悬于250μL FACS缓冲液中以进行下游表面染色）（图3）。</li>
		<li>使用 1 mL 移液器，将细胞悬浮液转移到过滤顶部管的顶部（材料表），并让细胞过滤到管底部以去除任何残留的髓磷脂碎片。</li>
		<li>使用台盼蓝排阻染料，通过平均至少两个 16 个方形网格来稀释并计数血细胞计数器上的细胞，准确度为 40,41。</li>
		<li>继续使用所需的单细胞分析技术。 注意:使用各种形式的胶原酶（即D，I型，II型，IV型），免疫细胞，小胶质细胞（图3），星形胶质细胞，周细胞，内皮细胞49和神经元50 都可以有效地分离。使用滴定胶原酶I酶获得的结果的有核细胞计数如下:整个假处理的大脑= 500,000-600,000个细胞;整个TMEV-IDD大脑= 800,000-1,000,000个细胞;整个假处理的脊髓= 150,000-200,000个细胞;整个TMEV-IDD脊髓= 300,000–400,000。细胞计数将根据收集、处理的精度以及是否存在 CNS 炎症而有所不同。</li>
	</ol></li>
</ol>

作者没有什么可透露的。

在稳态和疾病期间评估CNS区室细胞组成的方法对于了解CNS的生理和病理状态至关重要。然而，尽管是中枢神经系统的重要屏障并容纳多种免疫细胞，但脑膜经常被省略在分析中，因为许多传统的大脑和脊髓组织提取方法不允许收集这些膜。这种遗漏是我们了解脑膜细胞组成和功能及其在稳态和炎症条件下的作用的关键限制。最近的研究表明，驻留在脑膜隔室中的常驻和外周来源的免疫细胞在维持?...

中枢神经系统（CNS）是一个免疫学专业化的部位。中枢神经系统实质（不包括脑脊液间隙、脑膜和脉管系统）通常被视为免疫特权部位 1,2,3,4,5，在稳态条件下相对缺乏免疫细胞 2,6,7。相比之下，由硬脑膜、蛛网膜和软脑膜层组成的脑膜是中枢神经系统隔室的重要组成部分，在疾病发病机制期间积极参与稳态免疫监视和炎症过程 3,6,7,8。在稳态条件下，脑膜支持许多免疫哨兵细胞，包括先天淋巴细胞（ILC），巨噬细胞，树突状细胞（DC），肥大细胞，T细胞，以及在较小程度上的B细胞9,10,11。
脑膜是高度血管化的结构，含有淋巴管，在中枢神经系统与其外围之间提供淋巴连接8,12,13,14。在由中枢神经系统损伤、感染、自身免疫甚至神经变性引起的炎症性疾病中，外周来源的免疫细胞会浸润脑实质并改变脑膜内的免疫景观。细胞浸润后，脑膜可能代表外周来源免疫细胞的功能生态位，促进免疫细胞聚集、局部免疫细胞活化和中枢神经系统区室的长期存活。在影响中枢神经系统的多种疾病中观察到明显的脑膜炎症，包括多发性硬化症 （MS）15,16,17,18,19、中风 20,21、无菌损伤 22,23（即脊髓损伤和创伤性脑损伤）、偏头痛 24 和微生物感染 25,26，27,28,29.因此，脑膜区室中常驻细胞和外周衍生免疫细胞的表征对于了解这些细胞在稳态条件和疾病发病机制中的作用至关重要。
从颅骨和椎体中提取大脑、脊髓和脑膜在技术上具有挑战性且耗时。目前还没有可用于快速提取大脑的技术，所有三个脑膜层都完好无损。虽然椎板切除术产生出色的脊髓组织形态并保留了脑膜层，但它既非常耗时又复杂30,31。相反，更传统的提取方法，例如从颅骨中取出大脑和脊髓的液压挤出有助于快速提取CNS组织，但蛛网膜和硬脑膜都因这些技术而丢失30,31。在脑和脊髓组织的常规分离过程中，硬脑膜和蛛网膜层的遗漏导致对中枢神经系统隔室内细胞的分析不完整。因此，确定专注于快速提取具有完整脑膜的CNS组织的新技术对于CNS室的最佳分析至关重要。
本手稿介绍了两种从小鼠中快速提取大脑、脊髓和脑膜的方法，有助于对中枢神经系统实质和脑膜中的常驻细胞和外周衍生免疫细胞进行下游分析。这些优化的方案侧重于 1） 分离单细胞悬液以进行下游分析和 2） 准备组织以进行组织学处理。从大脑、脊髓组织以及硬脑膜和蛛网膜脑膜32 获得单细胞悬浮液可以同时分析存在于实质和脑膜隔室中的细胞。单细胞悬浮液可用于不同的应用，包括用于体外刺激的细胞培养测定33、酶联免疫斑点（ELISpot）28、34、35、流式细胞术36、33和单细胞37或批量转录组学。此外，分别具有完整颅骨或椎体的整个大脑和脊髓脱钙的优化方案允许周围骨骼的温和脱钙，使脑膜完整并保留组织形态。该方法允许在实质和脑膜间隙内使用免疫组织化学（IHC）或原位杂交（ISH）技术选择性鉴定蛋白质或RNA。中枢神经系统内驻留细胞和外周来源免疫细胞的表型、活化状态和定位的表征可能为了解中枢神经系统区室中的单个细胞类型如何促进稳态和疾病发病机制提供必不可少的信息。

<table><tbody><tr><td>Aluminum foil</td><td>any</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Bovine Serum Albumin</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>37002D</td><td></td></tr><tr><td>Centrifuge</td><td>Beckman Coulter</td><td>Allegra X-12R centrifuge</td><td></td></tr><tr><td>Collagenase I</td><td>Worthington</td><td>LS004196</td><td></td></tr><tr><td>Conical tube, 15 mL</td><td>VWR</td><td>525-1069</td><td></td></tr><tr><td>Conical tube, 50 mL</td><td>VWR</td><td>89039-658</td><td></td></tr><tr><td>Cover glass</td><td>Hauser Scientific</td><td>5000</td><td></td></tr><tr><td>Cryomold</td><td>VWR</td><td>18000-128</td><td></td></tr><tr><td>Curved forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11003-14</td><td></td></tr><tr><td>Disposable polystyrene tube, 14 mL</td><td>Fisher Scientific</td><td>14-959-1B</td><td></td></tr><tr><td>Disposable Scalpel</td><td>Fisher Scientific</td><td>NC0595256</td><td></td></tr><tr><td>DNAse I</td><td>Worthington</td><td>LS002139</td><td></td></tr><tr><td>Dry ice</td><td>Airgas</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Durmont #7Forceps</td><td>Fine Science Tools</td><td>11271-30</td><td></td></tr><tr><td>EDTA disodium salt dihydrate</td><td>Amresco</td><td>0105-500g</td><td></td></tr><tr><td>Ethanol, 100%</td><td>any</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Fetal Bovine Serum (FBS)</td><td>Hyclone</td><td>SH30910.03</td><td></td></tr><tr><td>Filter top tube, 5 mL</td><td>VWR</td><td>352235</td><td></td></tr><tr><td>Fixable viability stain 780</td><td>Becton Dickinson</td><td>565388</td><td></td></tr><tr><td>Flow cytometer</td><td>Beckman Coulter</td><td>Gallios</td><td></td></tr><tr><td>Glucose</td><td>Fisher Chemical</td><td>D16-500</td><td></td></tr><tr><td>Goat anti-mouse IgG (488 conjugate)</td><td>Jackson immunoresearch</td><td>115-546-146</td><td></td></tr><tr><td>Goat anti-mouse IgG (594 conjugate)</td><td>Jackson immunoresearch</td><td>115-586-146</td><td></td></tr><tr><td>Goat anti-rabbit 488</td><td>Jackson immunoresearch</td><td>111-545-144</td><td></td></tr><tr><td>Goat anti-rat 594</td><td>Jackson immunoresearch</td><td>112-585-167</td><td></td></tr><tr><td>Goat anti-rat 650</td><td>Jackson immunoresearch</td><td>112-605-167</td><td></td></tr><tr><td>Hank&#039;s Balnced Salt Solution (HBSS)</td><td>Corning</td><td>21-020-CV</td><td></td></tr><tr><td>Hemacytometer</td><td>Andwin Scientific</td><td>02-671-51B</td><td></td></tr><tr><td>Hemostat</td><td>Fine Science Tools</td><td>13004-14</td><td></td></tr><tr><td>HEPES (N-2-hydroxyethylpiperazine-N-2-ethane sulfonic acid)</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>15630080</td><td></td></tr><tr><td>KCl</td><td>Fisher chemical</td><td>BP366-500</td><td></td></tr><tr><td>KH&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;PO&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt; (anhydrous)</td><td>Sigma Aldrich</td><td>P5655-100G</td><td></td></tr><tr><td>Liquid Nitrogen</td><td>Airgas</td><td>N/A</td><td></td></tr><tr><td>Mouse FC block (CD16/32)</td><td>Becton Dickinson</td><td>553141</td><td></td></tr><tr><td>Na&lt;sub&gt;2&lt;/sub&gt;HP0&lt;sub&gt;4&lt;/sub&gt; (anhydrous)</td><td>Fisher Chemical</td><td>S374-500</td><td></td></tr><tr><td>NaCl</td><td>Fisher chemical</td><td>S671-500</td><td></td></tr><tr><td>Needle, 25 gauge</td><td>Becton Dickinson</td><td>305122</td><td></td></tr><tr><td>Normal mouse serum</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>31881</td><td></td></tr><tr><td>Nylon mesh strainer</td><td>VWR</td><td>352350</td><td></td></tr><tr><td>OCT</td><td>Sakura</td><td>4583</td><td></td></tr><tr><td>Paraformaldehyde, 20%</td><td>Electron Microscopy Sciences</td><td>15713-S</td><td>Diluted to 4% using 1 x PBS</td></tr><tr><td>Pasteur pipette, 9 inch, unplugged</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-678-20C</td><td></td></tr><tr><td>PBS (1x)</td><td>Corning</td><td>21-040-CV</td><td></td></tr><tr><td>PE Rat Anti-Mouse CD4</td><td>Becton Dickinson</td><td>553730</td><td></td></tr><tr><td>PE-CF594 Rat Anti-Mouse CD19</td><td>Becton Dickinson</td><td>562329</td><td></td></tr><tr><td>Percoll density gradient media</td><td>GE healthcare</td><td>17-0891-01</td><td></td></tr><tr><td>PerCP-Cy5.5 Rat Anti-Mouse CD45</td><td>Becton Dickinson</td><td>550994</td><td></td></tr><tr><td>Petri dish, 100 mm</td><td>VWR</td><td>353003</td><td></td></tr><tr><td>pH meter</td><td>Fisher Scientific</td><td>13-636-AB150</td><td></td></tr><tr><td>Pipet-Aid</td><td>Drummond Scientific Corporation</td><td>4-000-101</td><td></td></tr><tr><td>Pipette 200 &amp;micro;l</td><td>Gilson</td><td>FA10005M</td><td></td></tr><tr><td>Pipette tips, 1 mL</td><td>USA Scientific</td><td>1111-2831</td><td></td></tr><tr><td>Pipette tips, 200 &amp;micro;l</td><td>USA Scientific</td><td>1111-1816</td><td></td></tr><tr><td>Pipette, 1 mL</td><td>Gilson</td><td>FA10006M</td><td></td></tr><tr><td>Prolong Diamond mountant with DAPI</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>P36962</td><td></td></tr><tr><td>Purified Rat Anti-Mouse CD16/CD32</td><td>Becton Dickinson</td><td>553141</td><td></td></tr><tr><td>Rabbit anti-mouse CD3 (SP7 clone)</td><td>Abcam</td><td>ab16669</td><td></td></tr><tr><td>Rabbit anti-mouse laminin</td><td>Abcam</td><td>ab11575</td><td></td></tr><tr><td>Rat anti-mouse ERT-R7</td><td>Abcam</td><td>ab51824</td><td></td></tr><tr><td>RPMI 1640</td><td>Corning</td><td>10-040-CV</td><td></td></tr><tr><td>Serological pipet, 1 mL</td><td>VWR</td><td>357521</td><td></td></tr><tr><td>Serological pipet, 10 mL</td><td>VWR</td><td>357551</td><td></td></tr><tr><td>Serological pipet, 5 mL</td><td>VWR</td><td>357543</td><td></td></tr><tr><td>Sodium hydroxide</td><td>Fisher Scientific</td><td>S318-100</td><td></td></tr><tr><td>Sucrose</td><td>Fisher chemical</td><td>S5-500</td><td></td></tr><tr><td>Surgical scissors</td><td>Fine Science Tools</td><td>14001-16</td><td></td></tr><tr><td>Surgical scissors, extra fine</td><td>Roboz</td><td>RS-5882</td><td></td></tr><tr><td>Syringe, 10 mL</td><td>Becton Dickinson</td><td>302995</td><td></td></tr><tr><td>Syringe, 5 mL</td><td>Becton Dickinson</td><td>309646</td><td></td></tr><tr><td>Trypan blue</td><td>Gibco</td><td>15250-061</td><td></td></tr><tr><td>Vacuum filter system</td><td>Millipore</td><td>20207749</td><td></td></tr><tr><td>Vacuum flask</td><td>Thomas Scientific</td><td>5340-2L</td><td></td></tr><tr><td>Vacuum in-line filter</td><td>Pall Corporation</td><td>4402</td><td></td></tr><tr><td>Vacuum line</td><td>Cole Palmer</td><td>EW-06414-20</td><td></td></tr><tr><td>Water bath</td><td>ThermoFisher Scientific</td><td>Versa bath</td><td></td></tr></tbody></table>

isolating central nervous system tissues and associated meninges for the downstream analysis of immune cells

中枢神经系统（CNS）由大脑和脊髓组成，被脑膜包裹，膜层是外围和CNS之间的屏障。中枢神经系统是一个免疫学特化的部位，在稳态条件下，免疫特权在中枢神经系统实质中最为明显。相比之下，脑膜含有多种常驻细胞，包括先天性和适应性免疫细胞。在由中枢神经系统损伤、自身免疫、感染甚至神经变性引发的炎症性疾病中，外周来源的免疫细胞可能会进入脑实质并居住在脑膜内。这些细胞被认为在中枢神经系统疾病发病过程中执行有益和有害作用。尽管有这些知识，但在分析中枢神经系统隔室时，脑膜经常被忽视，因为传统的中枢神经系统组织提取方法省略了脑膜层。该协议提出了两种不同的方法，用于快速分离鼠中枢神经系统组织（即脑，脊髓和脑膜），适用于通过单细胞技术，免疫组织化学和原位杂交方法进行下游分析。所描述的方法提供了对CNS组织的全面分析，非常适合评估在稳态条件下和疾病发病期间占据CNS区室的细胞的表型，功能和定位。

该代表性实验旨在量化B和T细胞，并描述B和T细胞在稳态条件下脑膜和实质CNS区室以及小鼠进行性MS模型（即TMEV-IDD）中的定位。如前所述，TMEV-IDD通过5 x 106 斑块形成单位（PFU）的TMEV BeAn的颅内感染在5周龄雌性SJL小鼠中诱导29。
本研究评估了感染后第120天慢性TMEV-IDD期间脑膜，大脑和脊髓中的B和T细胞。使用年龄匹配的假处理小鼠作为对照。该研究由?...

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Isolating Central Nervous System Tissues and Associated Meninges for the Downstream Analysis of Immune cells

本文提出了两种优化的方案，用于检查中枢神经系统内的常驻和外周来源的免疫细胞，包括大脑、脊髓和脑膜。这些协议中的每一个都有助于确定在稳态和炎症条件下占据这些隔室的细胞的功能和组成。

分离中枢神经系统组织和相关脑膜，用于免疫细胞的下游分析

The central nervous system (CNS) is comprised of the brain and spinal cord and is enveloped by the meninges, membranous layers serving as a barrier ...

isolating-central-nervous-system-tissues-associated-meninges-for

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

9.0K 次观看.  Dartmouth-Hitchcock Medical Center. 本文提出了两种优化的方案，用于检查中枢神经系统内的常驻和外周来源的免疫细胞，包括大脑、脊髓和脑膜。这些协议中的每一个都有助于确定在稳态和炎症条件下占据这些隔室的细胞的功能和组成。

视频: Isolating Central Nervous System Tissues and Associated Meninges for the Downstream Analysis of Immune cells

Isolation of Brain and Spinal Cord Mononuclear Cells Using Percoll Gradients

Isolation of immune cells that infiltrate the central nervous system (CNS) during infection, trauma, autoimmunity or neurodegeneration, is often required to define their phenotype and effector functions. Histochemical approaches are instrumental to determine the location of the infiltrating cells and to analyze the associated CNS pathology. However, in-situ histochemistry and immunofluorescent staining techniques are limited by the number of antibodies that can be used at a single time to characterize immune cell subtypes in a particular tissue. Therefore, histological approaches in conjunction with immune-phenotyping by flow cytometry are critical to fully characterize the composition of local CNS infiltration. This protocol is based on the separation of CNS cellular suspensions over discontinous percoll gradients. The current article describes a rapid protocol to efficiently isolate mononuclear cells from brain and spinal cord tissues that can be effectively utilized for identification of various immune cell populations in a single sample by flow cytometry.

The current article describes a rapid protocol to efficiently isolate mononuclear cells from brain and spinal cord tissues that can be effectively utilized for flow cytometric analyses.

大脑和脊髓的单核细胞的分离，使用Percoll梯度

Isolation of immune cells that infiltrate the central nervous system (CNS) during infection, trauma, autoimmunity or neurodegeneration, is often required ...

科研

免疫与感染

Isolation of Mononuclear Cells from the Central Nervous System of Rats with EAE

Whether studying an autoimmune disease directed to the central nervous system (CNS), such as experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE, 1), or the immune response to an infection of the CNS, such as poliomyelitis, Lyme neuroborreliosis, or neurosyphilis, it is often necessary to isolate the CNS-infiltrating immune cells.
In this video-protocol we demonstrate how to isolate mononuclear cells (MNCs) from the CNS of a rat with EAE. The first step of this procedure requires a cardiac perfusion of the rodent with a saline solution to ensure that no blood remains in the blood vessels irrigating the CNS. Any blood contamination will artificially increase the number of apparent CNS-infiltrating MNCs and may alter the apparent composition of the immune infiltrate. We then demonstrate how to remove the brain and spinal cord of the rat for subsequent dilaceration to prepare a single-cell suspension. This suspension is separated on a two-layer Percoll gradient to isolate the MNCs. After washing, these cells are then ready to undergo any required procedure. 
Mononuclear cells isolated using this procedure are viable and can be used for electrophysiology, flow cytometry (FACS), or biochemistry. If the technique is performed under sterile conditions (using sterile instruments in a tissue culture hood) the cells can also be grown in tissue culture medium. A given cell population can be further purified using either magnetic separation procedures or a FACS.

In this video we demonstrate how to isolate mononuclear cells from the central nervous system of rats with experimental autoimmune encephalomyelitis.

从中央与EAE大鼠中枢神经系统的单核细胞的分离

Whether studying an autoimmune disease directed to the central nervous system (CNS), such as experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE, 1), or the ...

生物学

Reliable Isolation of Central Nervous System Microvessels Across Five Vertebrate Groups

Isolation of microvessels from the central nervous system (CNS) is commonly performed by combining cortical tissue from multiple animals, most often rodents. This approach limits the interrogation of blood-brain barrier (BBB) properties to the cortex and does not allow for individual comparison. This project focuses on the development of an isolation method that allows for the comparison of the neurovascular unit (NVU) from multiple CNS regions: cortex, cerebellum, optic lobe, hypothalamus, pituitary, brainstem, and spinal cord. Moreover, this protocol, originally developed for murine samples, was successfully adapted for use on CNS tissues from small and large vertebrate species from which we are also able to isolate microvessels from brain hemisphere white matter. This method, when paired with immunolabeling, allows for quantitation of protein expression and statistical comparison between individuals, tissue type, or treatment. We proved this applicability by evaluating changes in protein expression during experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE), a murine model of a neuroinflammatory disease, multiple sclerosis. Additionally, microvessels isolated by this method could be used for downstream applications like qPCR, RNA-seq, and Western blot, among others. Even though this is not the first attempt to isolate CNS microvessels without the use of ultracentrifugation or enzymatic dissociation, it is unique in its adeptness for the comparison of single individuals and multiple CNS regions. Therefore, it allows for investigation of a range of differences that may otherwise remain obscure: CNS portions (cortex, cerebellum, optic lobe, brainstem, hypothalamus, pituitary, and spinal cord), CNS tissue type (gray or white matter), individuals, experimental treatment groups, and species.

The goal of this protocol is to isolate microvessels from multiple regions of the central nervous system of lissencephalic and gyrencephalic vertebrates.

在五个脊椎动物群中可靠隔离中枢神经系统微血管

Isolation of microvessels from the central nervous system (CNS) is commonly performed by combining cortical tissue from multiple animals, most often ...

神经科学

Isolation of Region-specific Microglia from One Adult Mouse Brain Hemisphere for Deep Single-cell RNA Sequencing

As resident macrophages in the central nervous system, microglia actively control brain development and homeostasis, and their dysfunctions may drive human diseases. Considerable advances have been made to uncover the molecular signatures of homeostatic microglia as well as alterations of their gene expression in response to environmental stimuli. With the advent and maturation of single-cell genomic methodologies, it is increasingly recognized that heterogenous microglia may underlie the diverse roles they play in different developmental and pathological conditions. Further dissection of such heterogeneity can be achieved through efficient isolation of microglia from a given region of interest, followed by sensitive profiling of individual cells. Here, we provide a detailed protocol for the rapid isolation of microglia from different brain regions in a single adult mouse brain hemisphere. We also demonstrate how to use these sorted microglia for plate-based deep single-cell RNA sequencing. We discuss the adaptability of this method to other scenarios and provide guidelines for improving the system to accommodate large-scale studies.

We provide a protocol for isolation of microglia from different dissected regions of an adult mouse brain hemisphere, followed by semi-automated library preparation for deep single-cell RNA sequencing of full-length transcriptomes. This method will help to elucidate functional heterogeneity of microglia in health and disease.

从一个成年小鼠脑半球分离区域特异性微胶质，进行深度单细胞RNA测序

As resident macrophages in the central nervous system, microglia actively control brain development and homeostasis, and their dysfunctions may drive ...

Dissection and Isolation of Murine Glia from Multiple Central Nervous System Regions

The methods presented here demonstrate laboratory procedures for the dissection of four different regions of the central nervous system (CNS) from murine neonates for the isolation of glial subpopulations. The purpose of the procedure is to dissociate microglia, oligodendrocyte progenitor cells (OPCs), and astrocytes from cortical, cerebellar, brainstem, and spinal cord tissue to facilitate further in vitro analysis. The CNS region isolation procedures allow for the determination of regional heterogeneity among glia in multiple cell culture systems. Rapid CNS region isolation is performed, followed by the mechanical removal of meninges to prevent meningeal cell contamination of glia. This protocol combines gentle tissue dissociation and plating on a specified matrix designed to preserve cell integrity and adherence. Isolating mixed glia from multiple CNS regions provides a comprehensive analysis of potentially heterogenous glia while maximizing the use of individual experimental animals. Additionally, following dissociation of regional tissue, mixed glia are further divided into multiple cell types including microglia, OPCs, and astrocytes for use in either single cell type, cell culture plate inserts, or co-culture systems. Overall, the demonstrated techniques provide a comprehensive protocol of broad applicability for careful dissection of four individual CNS regions from murine neonates and includes methods for the isolation of three individual glia cell types to examine regional heterogeneity in any number of in vitro cell culture systems or assays.

Here we present a protocol for in vitro isolation of multiple glial cell populations from a mouse CNS. This method allows for the segregation of regional microglia, oligodendrocyte precursor cells, and astrocytes to study the phenotypes of each in a variety of culture systems.

从多个中枢神经系统区域解剖和分离小鼠神经胶质细胞

The methods presented here demonstrate laboratory procedures for the dissection of four different regions of the central nervous system (CNS) from murine ...

从自身免疫小鼠中同时分离所有 CNS 驻留细胞类型

Simultaneous Isolation of Principal Central Nervous System-Resident Cell Types from Adult Autoimmune Encephalomyelitis Mice

Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) is the most common murine model for multiple sclerosis (MS) and is frequently used to further elucidate the still unknown etiology of MS in order to develop new treatment strategies. The myelin oligodendrocyte glycoprotein peptide 35-55 (MOG35-55) EAE model reproduces a self-limiting monophasic disease course with ascending paralysis within 10 days after immunization. The mice are examined daily using a clinical scoring system. MS is driven by different pathomechanisms with a specific temporal pattern, thus the investigation of the role of central nervous system (CNS)-resident cell types during disease progression is of great interest. The unique feature of this protocol is the simultaneous isolation of all principal CNS-resident cell types (microglia, oligodendrocytes, astrocytes, and neurons) applicable in adult EAE and healthy mice. The dissociation of the brain and the spinal cord from adult mice is followed by magnetic-activated cell sorting (MACS) to isolate microglia, oligodendrocytes, astrocytes, and neurons. Flow cytometry was used to perform quality analyses of the purified single-cell suspensions confirming viability after cell isolation and indicating the purity of each cell type of approximately 90%. In conclusion, this protocol offers a precise and comprehensive way to analyze complex cellular networks in healthy and EAE mice. Moreover, required mice numbers can be substantially reduced as all four cell types are isolated from the same mice.

作者聚焦:通过同时分离所有主要的 CNS 驻留细胞类型来研究神经炎症通路 

To date, protocols for the simultaneous isolation of all principal central nervous system-resident cell types from the same mouse are an unmet demand. The protocol shows a procedure applicable in na&#239;ve and experimental autoimmune encephalomyelitis mice to investigate complex cellular networks during neuroinflammation and simultaneously reduce the required mice numbers.

从成年自身免疫性脑脊髓炎小鼠中同时分离主要中枢神经系统驻留细胞类型

Experimental autoimmune encephalomyelitis (EAE) is the most common murine model for multiple sclerosis (MS) and is frequently used to further elucidate ...

从小鼠脑和颅骨骨髓中获得单细胞悬液

Isolating Immune Cells from Mouse Brain and Skull

Mounting evidence indicates that the immune response triggered by brain disorders (e.g., brain ischemia and autoimmune encephalomyelitis) occurs not only in the brain, but also in the skull. A key step toward analyzing changes in immune cell populations in both the brain and skull bone marrow after brain damage (e.g., stroke) is to obtain sufficient numbers of high-quality immune cells for downstream analyses. Here, two optimized protocols are provided for isolating immune cells from the brain and skull bone marrow. The advantages of both protocols are reflected in their simplicity, speed, and efficacy in yielding a large quantity of viable immune cells. These cells may be suitable for a range of downstream applications, such as cell sorting, flow cytometry, and transcriptomic analysis. To demonstrate the effectiveness of the protocols, immunophenotyping experiments were performed on stroke brains and normal brain skull bone marrow using flow cytometry analysis, and the results aligned with findings from published studies.

作者聚焦：研究脑缺血后的复杂免疫反应

To investigate the immune response to brain disorders, one common approach is to analyze changes in immune cells. Here, two simple and effective protocols are provided for isolating immune cells from murine brain tissue and skull bone marrow.

从小鼠大脑和颅骨中分离免疫细胞

Mounting evidence indicates that the immune response triggered by brain disorders (e.g., brain ischemia and autoimmune encephalomyelitis) occurs not only ...

分离中枢神经系统组织和相关脑膜，用于免疫细胞的下游分析

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大脑和脊髓的单核细胞的分离，使用Percoll梯度

从中央与EAE大鼠中枢神经系统的单核细胞的分离

在五个脊椎动物群中可靠隔离中枢神经系统微血管

从一个成年小鼠脑半球分离区域特异性微胶质，进行深度单细胞RNA测序

从多个中枢神经系统区域解剖和分离小鼠神经胶质细胞

从成年自身免疫性脑脊髓炎小鼠中同时分离主要中枢神经系统驻留细胞类型

从成年自身免疫性脑脊髓炎小鼠中同时分离主要中枢神经系统驻留细胞类型

从成年自身免疫性脑脊髓炎小鼠中同时分离主要中枢神经系统驻留细胞类型

从小鼠大脑和颅骨中分离免疫细胞

从小鼠大脑和颅骨中分离免疫细胞