Isolierung von Stromazellen aus hämatopoetischen Organen

Zusammenfassung

Hier stellen wir Protokolle vor, die die Isolierung von Stromazellen aus murinem Knochen, Knochenmark, Thymus und menschlichem Thymusgewebe ermöglichen, die mit Einzelzell-Multiomics kompatibel sind.

Zusammenfassung

Die Einzelzellsequenzierung hat die Kartierung heterogener Zellpopulationen im Stroma hämatopoetischer Organe ermöglicht. Diese Methoden bieten eine Linse, durch die bisher ungelöste Heterogenität im stationären Zustand sowie Veränderungen in der Zelltyprepräsentation, die durch extrinsische Belastungen oder während des Alterns induziert werden, untersucht werden können. Im Folgenden stellen wir schrittweise Protokolle für die Isolierung hochwertiger stromaler Zellpopulationen aus murinem und humanem Thymus sowie aus murinem Knochen und Knochenmark vor. Zellen, die durch diese Protokolle isoliert werden, eignen sich für die Generierung hochwertiger Einzelzell-Multiomics-Datensätze. Die Auswirkungen des Probenverdaus, der Depletion der hämatopoetischen Abstammungslinie, der FACS-Analyse/-Sortierung und wie diese Faktoren die Kompatibilität mit der Einzelzellsequenzierung beeinflussen, werden hier diskutiert. Anhand von Beispielen von FACS-Profilen, die eine erfolgreiche und ineffiziente Dissoziation und nachgeschaltete Stromazellausbeuten in der Postsequenzierungsanalyse anzeigen, werden erkennbare Hinweise für die Benutzer bereitgestellt. Die Berücksichtigung der spezifischen Anforderungen von Stromazellen ist entscheidend, um qualitativ hochwertige und reproduzierbare Ergebnisse zu erzielen, die das Wissen auf diesem Gebiet voranbringen können.

Einleitung

Beim gesunden Erwachsenen findet die De-novo-Produktion von Blutzellen im Knochenmark und im Thymus statt. Stromazellen an diesen Stellen sind für die Aufrechterhaltung der Hämatopoese unerlässlich, aber das Stroma macht weniger als 1 % des Gewebes aus 1,2,3,4. Die Gewinnung reiner Hämatopoese-Isolate, die das Stroma unterstützen, stellt daher eine große Herausforderung dar, insbesondere für die Einzelzell-Multiomik, die eine zweckmäßige Verarbeitung erfordert, um Proben von hoher Qualität zu erhalten. Komponenten verschiedener Verdauungscoc....

Protokoll

Alle Arbeiten mit menschlichem Gewebe wurden nach Genehmigung durch das Massachusetts General Hospital Internal Review Board (IRB) durchgeführt. Alle Eingriffe an den Tieren wurden in Übereinstimmung mit den Richtlinien des Massachusetts General Hospital Institutional Animal Care and Use Committee (IACUC) durchgeführt. Für die vorliegende Studie wurden C57Bl/6-Mäuse im Alter von 8-10 Wochen und sowohl Männchen als auch Weibchen verwendet. Die Tiere wurden aus einer kommerziellen Quelle gewonnen (siehe Materialtabelle).

1. Aufbereitung von murinem Thymusgewebe

1. Bereiten Sie die folgenden Puffer und ....

Diskussion

Stromazellen in hämatopoetischen Organen sind entscheidend für die normale Blutproduktion, und hämatopoetische Stromastörungen können zu schwerwiegenden Beeinträchtigungen der hämatopoetischen Aufrechterhaltung und der Reaktion auf Stress führen ^9,23,24. Der Einblick in hämatopoetische Stromazellen ist essentiell für das Verständnis hämatologischer Erkrankungen 7,9,10,24 und für di.......

Materialien

Name	Company	Catalog Number	Comments
0.25% Trypsin-EDTA	Thermo Fisher Scientific	25200-072
7AAD (7-aminoactinomycin D)	BD Biosciences	559925
Anti-Human Lineage Cocktail 3-FITC	BD Biosciences	643510
Bovine Serum Albumin	Millipore Sigma	A9647
C57Bl/6 mice	Jackson	664	Males or females, 8-12 weeks old
Calcein	Fisher Scientific	65-0853-78
Collagenase IV	Millipore Sigma	C5138
Corning Sterile Cell Strainers, White, Mesh Size: 70 µm	Fisher Scientific	08-771-2
DAPI (4',6-Diamidino-2-Phenylindole, Dilactate)	Biolegend	422801
Dispase II	Thermo Fisher Scientific	17105041
Dnase I Solution	Thermo Fisher Scientific	90083	2500 U/mL
Easysep mouse streptavidin RapidSpheres Isolation kit	StemCell Technologies	19860
Fetal Bovine Serum	Gibco	A31605-01	Qualified One Shot
Human Fc Block	BD Biosciences	564220
Liberase TM	Millipore Sigma	5401127001	Research Grade
Medium 199	Gibco	12350
Mouse anti-human CD235a-BV77	BD Biosciences	740785
Mouse anti-human CD31-PE/Dazzle594	Biolegend	303130
Mouse anti-human CD45-BV77	Biolegend	304050
Mouse anti-human CD4-BV605	BD Biosciences	562658
Mouse anti-human CD66b-FITC	BD Biosciences	555724
Mouse anti-human CD8-APC/Cy7	BD Biosciences	557760
Mouse anti-human EpCam-BV421	Biolegend	324220
Protector RNase Inhibitor	Millipore Sigma	3335402001
Rat anti-mouse CD105-PE /dazzle594	Biolegend	120424
Rat anti-mouse CD11b-Biotin	Biolegend	101204
Rat anti-mouse CD140a-APC	Fisher Scientific	17-1401-81
Rat Anti-Mouse CD16/CD32 (Mouse BD Fc Block)	BD Biosciences	553142
Rat anti-mouse CD31-BUV737	BD Biosciences	612802
Rat anti-mouse CD31-BV421	Biolegend	102424
Rat anti-mouse CD3-Biotin	Biolegend	100244
Rat anti-mouse CD45.2-Biotin	Biolegend	109804
Rat anti-mouse CD45-PE/Cy7	Biolegend	103114
Rat anti-mouse CD45-PE/Cy7	Biolegend	103114
Rat anti-mouse CD45R/B220-Biotin	Biolegend	103204
Rat anti-mouse CD51-PE	Biolegend	104106
Rat anti-mouse EpCam-BV711	BD Biosciences	563134
Rat anti-mouse Ly-6A/E(Sca-1)-AF700	Biolegend	108142
Rat anti-mouse Ly-6G/Ly-6C(Gr1)-Biotin	Biolegend	108404
Rat anti-mouse Ter119-Biotin	Biolegend	116204
Rat anti-mouse Ter119-PE	Biolegend	116208
Rat anti-mouse Ter119-PE/Cy7	Biolegend	116222
Stemxyme	Worthington Biochemical	LS004107