大肠杆菌是导致新生儿脑膜炎的最常见克阴性细菌。新生儿细菌性脑膜炎的发生纯粹从细菌血症开始,然后血液中的细菌穿透血脑屏障导致脑膜炎。嗜中性粒细胞是抵御细菌感染的第一道防线。
在细菌入侵期间,活性嗜中性粒细胞释放ROS。ROS代表宿主细胞的主要杀菌机制,以摧毁入侵的病原体。测量中性粒细胞中ROS的产生是细菌-宿主相互作用期间启动宿主防御的有用方法。
用无菌移液器从盘子中取出一个细菌菌落,放入五毫升脑-心脏输液介质中,在凹凸瓶中含有里芬霉素。在 37 摄氏度下孵育细菌培养,在孵化摇床中 90 RPM 17 小时。在 2000 RPM 下将外周血液样本离心五分钟。
离心机后,血液样本分为三层。从下到上,红血球层,白血球层,血浆层。用无菌移液器将白血球层吸到新管中。
添加三倍红血球裂解缓冲器。将混合物彻底混合,在室温下放置五分钟。在 2000 RPM 下将管子离心五分钟。
完全吸气超自然人并丢弃。重复红血球的裂解过程一到两次,直到沉积物变白。通过用两毫升 PBS 重新悬浮沉积物来清洗细胞。
然后在 1000 RPM 下离心管五分钟。用15微升预编码磁细胞分拣缓冲器为1500万个细胞补充沉积物。加入 15 微滑石磁性微珠,彻底混合。
在四摄氏度孵化混合物30分钟。在正常情况下,成年人类每微升血液中约有4到1万个白血球。因此,白血球总成本在5毫升的人类外周血液中,接近5000万。
15微升磁分拣缓冲器中的50微升磁珠就足够了。中性粒细胞的正常百分比为白血球总数的50%至70%。因此,大约1000万嗜中性粒细胞可以从5毫升的血液中获得。
通过在管中加入两个千升磁分拣缓冲器(每 1000 万个细胞)和 4 摄氏度(1200 RPM)的离心机(1200 RPM)10 分钟来清洗细胞。组装磁柱并分离架子。完全丢弃超自然物,用500微升磁分拣缓冲器为多达1亿个细胞补充沉积物。
用三毫升磁分拣缓冲器冲洗柱子。将细胞悬架涂在柱子上,使磁珠标记的嗜中性粒细胞附着在柱子上。每次柱储液池为空后,通过添加三毫升缓冲器三次冲洗掉非特定细胞。
从磁分离器中取出柱子,并将其放入新管中。将五毫升磁分拣缓冲区添加到列中。使用柱塞推出磁性标记单元。
在 1,200 RPM 下将管子离心五分钟。完全吸附超自然物,用一毫升培养介质补充沉积物。使用计数器确定单元格编号。
将含有 DHE 荧光探头的培养介质中的细胞浓度调整为每毫升 200 万。将嗜中性粒细胞放在孵化器中 30 分钟以加载 DHE 探头。将细胞悬架分配给一个96井的黑色微板,每口井200微升。
打开微板读卡器。将温度设置为37摄氏度,选择荧光读取模式、动能读取类型,设置荧光波长。选择板格式。
确定阅读区域。测量荧光强度每五分钟一小时。每次阅读前摇动盘子三秒钟。
从孵化器中取出微板。添加 PMA 或 E44 菌株,重复三次。将板放入微板读卡器中,按下启动按钮立即开始检测。
使用本文中的协议大纲,中性粒细胞从人类外周血液中分离,并装载荧光探针DHE。通过添加PMA,中性粒细胞内的ROS显著增加,从20分钟增加到40分钟,并在60分钟时达到峰值。但我认为E44菌株,ROS生产立即发生,并增加时间依赖。
E44 菌株引起的 ROS 的表达与 PMA 引起的表达相似。在嗜中性粒细胞中检测ROS生产可能有助于进一步研究嗜中性粒细胞的杀菌机制。在此协议中,我们提供了一种更简单的方法,以实时方式检测中性粒细胞中的 ROS 生产。
在宿主-细菌相互作用期间,也可用于监控其他宿主细胞类型的 ROS 生产。