1. El aislamiento de los túbulos renales proximales de cultivos primarios
- Se anestesia el conejo, especial ambos riñones y colocarlos en una placa de Petri llena con tampón de preparación estéril (medio DMEM/F12) en una campana de flujo laminar.
- Perfundir cada riñón con 50 ml de tampón de preparación seguido por 50 ml de agua estéril tamponada con fosfato salino, pH 7,4 (PBS), y PBS-hierro solución de óxido de (45 ml + 5 ml). De-capsulados riñones y transferirlos al búfer de preparación que contiene deferoxamina.
- Cosecha de la corteza de cada riñón.
- Homogeneizar el tejido usando un homogeneizador Dounce de 15 ml. Vierta el homogeneizado tamiz de malla de 2 estériles (85 m en la parte inferior y 235 micras en la parte superior) se coloca sobre un vaso de precipitados estéril L 1. Enjuague los tamices con deferoxamina que contiene buffer.
- Recoger cualquier tejido remanente en el tamiz de 85 micras en un tubo de centrífuga cónico estéril llena con 35-40 ml de tampón que contiene deferoxamina. Mezclar suavemente la suspensión celular.
- Coloque una fuerte mAgnet exterior del tubo para eliminar el hierro lleno de glomérulos y dejar que la suspensión se asiente. Aspirar el hierro del imán utilizando una pipeta Pasteur. Repita este proceso.
- Preparar 1 ml de medio de digestión que contiene 2,400-2,500 unidades de colagenasa I y 0,6 mg de inhibidor de tripsina de soja disuelta en el tampón que contiene la deferoxamina. Filtrar a esterilizar el medio digestión.
- Ajustar el volumen de la suspensión celular a 40 ml, y añadir 1 ml de medio de digestión. Incubar a temperatura ambiente durante 17 min mezclando suavemente la suspensión, centrifugar a 50 x g durante 2 min a 4 ° C, se aspira el medio, y añadir tampón de deferoxamina fresco.
- Repetir el procedimiento de eliminación de hierro con el imán varias veces, girar la suspensión de nuevo, aspirar el medio, y añadir 46 ml de medio que no contiene glucosa.
- Mezclar suavemente y medir 500 l de la suspensión en dos pesadas previamente tubos Eppendorf. Haga girar celdas hacia abajo a 10.000 xg durante 1 min, aspirar los medios de comunicación, y pesar el pellet. Calcular el rendimiento total de la masa húmeda y proteína.
- Las células en placas estériles de 35 mm cultura platos a la densidad de la proteína de 1 mg / cápsula, utilizando la glucosa libre DMEM/F12 medio. Células de cultivo en 2 ml de glucosa en un medio libre de DMEM/F12 siempre en un agitador orbital en la incubadora a 37 ° C (95% de aire / 5% CO 2) 1,2.
2. Túbulo proximal renal cultivo celular
- El medio de cultivo es una mezcla 50:50 de DMEM y Ham F-12 de mezcla de nutrientes sin rojo fenol, piruvato, y glucosa, suplementado con 15 mM NaHCO 3, 15 mM de HEPES, y 6 mM de lactato (pH 7,4, 295 mOsm / KGH 2 O). Los medios se suplementan con L-ascórbico-2-fosfato (50 mM), insulina bovina (10 nM), transferrina humana (5 mg / ml), hidrocortisona (50 nM), y selenio (5 ng / ml) inmediatamente antes medios de cambio diario.
- Aspirar los viejos medios de platos utilizando una técnica estéril. Añadir 2 ml de medio caliente, fresco a cada placa usando una técnica estéril. Renales células tubulares proximales (POCT) llegan a la confluencia en aproximadamente 5-6 días después de la siembra 1,2.
3. Infección adenoviral de POCT
- Infección adenoviral se lleva a cabo en cultivos confluentes, en reposo de POCT después del cambio de medio cada día. Dominante negativo PKC-ε mutante (dnPKC-ε) se construyó mediante la sustitución de: 1) lisina por arginina en la posición 436 del sitio de unión a ATP y 2) alanina con glutamato en la posición 159 del dominio pseudosustrato. Estas mutaciones destruyó la actividad del constructo de quinasa sin cambiar la conformación activa de la PKC-ε. 3 PKC-ε se hizo constitutivamente activa por deleción de los residuos 154-163 de su dominio pseudosustrato inhibidora. 4
- Añadir la solución de reserva de adenovirus que porta caPKC-ε ADNc o ADNc dnPKC-ε a cada placa para obtener multiplicidad deseado de infección (MOI) que resulta en un incremento significativo en la PKC-& epsilen; niveles de proteína. Incubar POCT con adenovirus durante 24 horas. Cambio de medio y células de cultivo de otras 24 horas. Aumentado significativamente los niveles de fosforilados y total ε PKC-proteínas se pueden obtener utilizando 25-50 MOI de vector adenoviral codificante caPKC-ε. Mayores resultados MOI en incrementos aún mayores en los niveles de PKC-ε activo, pero no se recomienda en RPTC debido a la rápida muerte celular y la pérdida. Niveles significativamente aumentados de la inactiva PKC-ε proteína se puede obtener utilizando 50-100 MOI en POCT sin producir efectos adversos. 5
- A las 48 h después de la infección, los medios de aspirado, se lavan las monocapas con PBS, y recoger las células para análisis de inmunotransferencia para determinar los niveles de proteína de la PKC-ε. 5
4. Medición de la respiración POCT
- Preparar un tampón de ensayo para medir el estado 3 respiración (120 mM KCl, 5 mM KH 2 PO 4, 10 mM HEPES, 1 mM MgSO 4, y 2 mM EGTA, pH 7,4). Para medir el complejo I-acoplado estado 3 respiración, suplementar el tampón de ensayo con 5 mM de glutamato, 5 mM malato y 0,1 digitonina mg / ml. Para el complejo II-coupled estado 3 respiración, suplementar el tampón de ensayo con succinato 10 mM, 0,1 mM rotenona, y 0,1 digitonina mg / ml. Para el complejo IV-coupled estado 3 respiración, suplementar el tampón de ensayo con ascorbato 1 mM, 1 mM de N, N, N ', N'-tetrametil-p-fenilendiamina (TMPD), y 0,1 digitonina mg / ml. Coloque las soluciones en un baño de agua a 37 ° C.
- Aspirar los medios de comunicación a partir de una placa de cultivo que contiene monocapa POCT, añadir 2 ml de un tampón de respiración estado caliente 3, raspar suavemente las células de la cápsula, utilizando una goma de policía, y transferir la suspensión a la cámara de consumo de oxígeno equipado con un electrodo de tipo Clark.
- Medida de estado 2 respiración (en ausencia de ADP). Iniciar estado 3 respiración mediante la adición de ADP a una concentración final de 0,4 mM. Inicie el estado 4 respiración añadiendo oligomicina a una concentr definitivoción de 0,5 g / ml. Respiración desacoplada se mide mediante la adición de FCCP 0,5 M a las células que respiran en el estado 3. 6,7
- Recoger la suspensión celular de la cámara, precipitar la proteína usando ácido perclórico, y girar hacia abajo el precipitado. Determinar la concentración de proteínas en el pellet celular.
5. Análisis del potencial de membrana mitocondrial (ΔΨm)
- Preparar 0,5 mM JC-1 en la solución de medio de cultivo estéril.
- Añadir lentamente 20 l de solución de JC-1 a cada placa para obtener una concentración final de 5 mM. Agite el plato para mezclar el tinte a fondo. Devolver las placas en la estufa durante 30 min.
- Ponga los platos en el hielo, los medios de aspirado y lavado monocapas dos veces con helado de PBS. Aspirar el PBS, añadir 1 ml de PBS fresco, raspar las células de la placa y transferir a un tubo Eppendorf. Romper monocapas en células individuales mediante pipeteo hacia arriba y hacia abajo.
- Girar hacia abajo la suspensión a 1.000 xg durante 2 min, aspirate el sobrenadante, añadir 1 ml de PBS al sedimento y volver a suspender, para recibir una suspensión de células individuales. Repita este paso de nuevo si es necesario.
- Girar las células hacia abajo a 1.000 xg durante 2 min, aspirar el sobrenadante, añadir 0,5 ml de PBS, y volver a suspender el sedimento. Analizar fluorescencia por citometría de flujo usando la excitación por un 488-nm láser de ion argón. Leer la emisión en dos canales separados, FL1 a 525 nm y FL2 a 590 nm. Potencial de membrana mitocondrial se expresa como FL2/FL1 proporción de fluorescencia. 6
6. Aislamiento de mitocondrias
- Preparar tampones de aislamiento: tampón A (10 mM HEPES, 225 mM de manitol, 75 mM de sacarosa, 0,1 mM EGTA, pH 7,4), tampón B (tampón A que contienen inhibidores de la proteasa, 1 mM Na 3 VO 4, 1 mM NaF), y el Tampón C (10 mM HEPES, 395 mM de sacarosa, 0,1 mM EGTA, pH 7,4). Realice todos los pasos en el hielo.
- Lávese las monocapas POCT dos veces con helado de PBS. Raspar monocapas en tubos Eppendorf y centrifugar losa 500 xg durante 5 min. Lavar el sedimento en 1 ml de tampón A.
- Se resuspende el sedimento en 1 ml de tampón B, y transferir la suspensión a un homogeneizador de 2 ml Dounce.
- Homogeneizar las células en el homogeneizador Dounce hasta que la mayoría de las células en el homogeneizado se rompen cuando inspeccionado bajo el microscopio.
- Se centrifuga el homogeneizado a 1.000 xg durante 5 min a 4 ° C. Se recoge el sobrenadante y se lo hace girar hacia abajo a 15.000 xg durante 10 min a 4 ° C.
- Eliminar el sobrenadante y resuspender el pellet crudo que contiene mitocondrias en 1 ml de tampón C. girar los sobrenadantes abajo a 15.000 xg durante 10 min a 4 ° C. Repita el lavado del pellet dos veces más. 5
- Para medir la actividad de los complejos respiratorios, volver a suspender el pellet en mitocondrial 50-100 l de tampón de ensayo y la congelación en nitrógeno líquido. Descongelar las muestras lentamente en hielo.
7. Medición de la actividad de NADH-ubiquinona oxidorreductasa (complejo I)
- Prepare el tampón de ensayo: 10 mM KH 2 PO 4, 5 mM MgCl 2, pH 7,2. Añadir ácido graso libre de BSA y NADH para obtener concentraciones finales de 0,25% y 0,25 mm, respectivamente. Añadir 2 l de solución de antimicina A (1 mg / ml) a una concentración final de 2 mg / ml.
- Ejecutar las muestras en una placa transparente 48-y. Incluye una muestra en blanco que tiene todas las adiciones, pero no las mitocondrias. Para cada pocillo, añadir 500 l de tampón de ensayo con las adiciones y las mitocondrias, y se incuba la placa a 30 ° C con agitación durante 5 min.
- Se inicia la reacción mediante la adición de 10 l de ubiquinona 3,25 mM a cada pocillo. Leer la absorbancia (340 nm) durante 3 min en intervalos de 20 seg. Añadir 5 l de solución de rotenona (1 mg / ml) a cada pocillo y la absorbancia durante 2 min. Cálculo de actividad del complejo I como la rotenona sensible a la oxidación de NADH. 7
8. Medición de la actividad de oxidorreductasa succinato-ubiquinona (complejo II)
- Preparar el tampón de ensayo que contenía 0,25% de ácido graso libre BSA, 20 mM de succinato de potasio, 0,25 mM 2,6-dicloroindofenol, 2 g / ml de antimicina A, y 10 g / ml de rotenona.
- Ejecutar las muestras por duplicado en una placa transparente 48-y que incluye una muestra en blanco que tiene todas las adiciones, pero no las mitocondrias. Para cada pocillo, añadir 500 l de tampón de ensayo con las adiciones y las mitocondrias, y se incuba la placa a 30 ° C con agitación durante 2 min.
- Se inicia la reacción mediante la adición de 10 l de ubiquinona 3,25 mM a cada pocillo. Leer la absorbancia (595 nm) durante 3 min en intervalos de 20 seg. Cálculo de la actividad del complejo II, siguiendo la reducción de 2,6-dicloroindofenol. 7
9. Medición de la actividad de ubiquinol-citocromo c oxidorreductasa (complejo III)
- Preparar el tampón de ensayo que contenía 0,1% de ácido graso libre de BSA, 80 mM de succinato de potasio, rotenona 10 g / ml, y 0,24 mM de potasio cianuro.
- Ejecutar las muestraspor duplicado en una placa transparente 48-y que incluye una muestra en blanco que tiene todas las adiciones, pero no las mitocondrias. Para cada pocillo, añadir 291 l de tampón de ensayo con las adiciones y las mitocondrias, y se incuba la placa a 30 ° C con agitación durante 5 min.
- Se inicia la reacción mediante la adición de 3 l de 6 mM oxidada del citocromo c a cada pocillo. Leer la absorbancia (550 nm) durante 3 min en intervalos de 20 seg. Añadir 5 l de solución antimicina A (1 mg / ml) a cada pocillo y la absorbancia durante 2 min. Cálculo de la actividad del complejo III como la antimicina A-sensible reducción del citocromo c. 7
10. Medición de la actividad de la citocromo oxidasa (complejo IV)
- Preparar citocromo c reducido mediante la adición de ascorbato de sodio a la solución mM 9 de citocromo c y dializar la solución durante la noche a 4 ° C en 1 L de tampón fosfato (10 mM KH 2 PO 4, pH 7,2) que contenía 5 mM de MgCl 2. Preparar el tampón de ensayo que contiene0,1% de ácido graso libre de BSA y antimicina A (2 ug / ml).
- Ejecutar las muestras en una placa transparente 48-y que incluye una muestra en blanco que tiene todas las adiciones, pero no las mitocondrias. Para cada pocillo, añadir 233 l de tampón de ensayo con las adiciones y las mitocondrias, y se incuba la placa a 30 ° C con agitación durante 5 min.
- Se inicia la reacción mediante la adición de citocromo c reducido (90 mM concentración final). Leer la absorbancia (550 nm) durante 3 min en intervalos de 20 seg. Añadir 2 l de solución de KCN (8 ug / ml) a cada pocillo y la absorbancia para otro min 2. Cálculo de la actividad del complejo IV como la oxidación KCN-sensible citocromo c. 7
11. Medición de la actividad de F 0 F 1-ATPasa (ATP sintasa)
- Preparar F 0 F 1-ATPasa tampón de ensayo (10 mM Tris-HCl, 200 mM KCl, 2 mM de MgCl 2, pH 8,2). Vuelva a suspender el pellet en el mitocondrial tampón de ensayo, congelar las muestras mitocondriales en liquid nitrógeno y descongelar las muestras lentamente en hielo.
- Ejecutar las muestras por triplicado en una placa transparente 48-y. Para cada grupo de tratamiento, 2 pozos se ejecuta para medir la actividad ATPasa total de (275 l de tampón de ensayo, 5 l de suspensión mitocondrial, y 5 l de 95% de etanol) y 1 pocillo para medir oligomicina insensible actividad ATPasa (275 l de el tampón de ensayo, 5 l de suspensión mitocondrial, y 5 l de 1 mg / ml de solución oligomicina en 95% de etanol).
- Incubar las muestras a 31 º C durante 10 min con agitación constante. Añadir 16 l de 100 mM de solución de ATP (pH 7,0) y se incuba a 31 ° C durante 5 min con agitación constante.
- Transferir 200 l de la mezcla de incubación a un tubo que contiene 50 l de 3 M TCA. Incubar las muestras en hielo durante 10 min y girar hacia abajo a 10.000 xg durante 5 min a 4 ° C. Use sobrenadantes y pellets para determinar fosfato y el contenido de proteína, respectivamente.
- Determine el contenido de fosfato en los sobrenadantes utilizando elensayo de fosfato inorgánico. Preparar 100 ml de reactivo de Sumner mediante la adición de 0,88 g FeSO 4 a 10 ml de 3,75 MH 2 SO 4 y ajustar a 90 ml con H 2 O. Añadir 10 ml de solución de molibdato de amonio (0,66 g/10 ml de H 2 O) a la solución de FeSO4 en H 2 SO 4. Proteger de la luz.
- Carga placa de 96 pocillos con 50 l de cada estándar con fosfato (0 - 1.000 mM KH 2 PO 4) y 50 l de cada sobrenadante en los duplicados. Añadir 250 l de reactivo de Sumner a cada pocillo y se incuba la placa a 30 ° C durante 15 min con agitación constante.
- Leer la absorbancia a 595 nm a temperatura ambiente. F 0 F 1-ATPasa actividad se determina midiendo la oligomicina sensible a la liberación de P i a partir de ATP como hemos descrito anteriormente. 7,8 Calcular total y oligomicina insensibles F 0 F 1-ATPasa actividades. Para calcular el oligomicina-ATPasa sensible actividad, restar oligomicina insensible a la actividad de la ATPasa total de 8,9.
12. Medición del contenido intracelular de ATP
- Coloque los platos de cultivo que contienen monocapas POCT en hielo, medio aspirado y se lavan las monocapas dos veces con tampón PBS frío hielo. Añadir 1 ml de PBS a cada monocapa, raspar cada monocapa en PBS, y recoger la suspensión de células en un tubo Eppendorf. Girar los tubos Eppendorf en la microcentrífuga durante 5 seg.
- Determinar el contenido de ATP en cada muestra por el método POCT luciferasa usando el ATP bioluminiscencia Kit de ensayo de HS II (Roche) y el protocolo del fabricante. Determinar la concentración de proteína en cada muestra y se calcula la concentración de ATP por mg de proteína. 8
13. Observación de morfología mitocondrial
- Cambie medios de cultivo. Añadir 2 l de solución de 100 mM de MitoTracker Red 580 a cada placa (conc. final. 100 nM) y devolver los platos a la incubator durante 30 min.
- Examine las monocapas en vivo bajo un microscopio de fluorescencia utilizando un objetivo de inmersión en agua. 5
14. Análisis de la viabilidad celular
- A las 24 h antes de comenzar el ensayo de preparar una solución de 50 mM de cisplatino para el tratamiento de las células que servirán como control positivo para la apoptosis (anexina V de células positivas). Además, preparar una solución 500 mM de terc-butilo para tratar las células que sirven como controles positivos para oncosis (propidio positivos con yoduro de células).
- Tratar 2 platos con 2 l de cisplatino 50 mM y 2 platos con 2 l de 500 mM de terc-butilo. Dedicar un plato para un control sin mancha.
- A las 24 h después del tratamiento con cisplatino y TBHP, preparar el tampón de unión (10 mM Hepes, 140 mM NaCl, 5 mM de KCl, 1 mM de MgCl 2, 1,8 mM CaCl 2) y una solución de yoduro de propidio (PI) (50 ug / ml) en el tampón de unión.
- Lávese las monocapas de una vez con la ventaja de la unióner. Añadir 1 ml de tampón enfriado con hielo y 50 l de solución de PI para cada plato, excepto para los no-tinción de anexina V y de células positivas. Cubrir los platos y se incuba en hielo durante 15 min con agitación orbital suave.
- Lavar las monocapas con el tampón de unión (10 min) y se añade 1 ml del tampón de unión y 2 l de anexina V-FITC solución a cada placa, excepto para las células no-manchas y PI-positivo. Cubrir los platos y se incuba a temperatura ambiente durante 10 min con agitación orbital suave.
- Aspirar el tampón y se lavan las monocapas con 1 ml del tampón de unión enfriado con hielo en hielo durante 10 min con agitación orbital suave. Repetir el paso de lavado.
- Aspirar el tampón de unión y añadir 500 l de tampón de unión a cada plato. Raspar suavemente las células utilizando una goma de policía y transferir las células a tubos de citometría de flujo. Dispersar las células en una única suspensión celular pipeteando arriba y abajo de las muestras. Romper las agrupaciones de células.
- Cuantificar PI y anexina V-FITC fluorescencia inmediatamente por flow usando citometría de excitación a 488 nm y emisión a 590 y 530 nm para FITC y PI, respectivamente. Cuente 10.000 eventos en cada muestra.
- Ponga la fluorescencia FITC en el eje X y la fluorescencia PI en el eje Y de las figuras de citometría de flujo gráfico de puntos. Las células positivas para anexina V y negativas para PI se consideran apoptótica. Las células positivas para el PI y negativa para anexina V se consideran oncótica 10,11.