Análisis de microglia y macrófagos derivados de monocitos del sistema nervioso central por citometría de flujo

Resumen

Este protocolo proporciona un análisis de las subpoblaciones de macrófagos en el sistema nervioso central del ratón adulto mediante citometría de flujo y es útil para el estudio de múltiples marcadores expresados ​​por estas células.

Resumen

Numerosos estudios han demostrado el papel de las células inmunitarias, en particular los macrófagos, en las patologías del sistema nervioso central (SNC). Existen dos poblaciones principales de macrófagos en el SNC: (i) la microglia, que son los macrófagos residentes del SNC y se derivan de progenitores del saco vitelino durante la embriogénesis, y (ii) los macrófagos derivados de monocitos (MDM), que pueden infiltrarse El SNC durante la enfermedad y se derivan de progenitores de médula ósea. Los roles de cada subpoblación de macrófagos difieren dependiendo de la patología que se estudia. Además, no hay consenso sobre los marcadores histológicos o los criterios distintivos utilizados para estas subpoblaciones de macrófagos. Sin embargo, el análisis de los perfiles de expresión de los marcadores CD11b y CD45 mediante citometría de flujo nos permite distinguir la microglia (CD11b ⁺ CD45 ^med ) del MDM (CD11b ⁺ CD45 ^alto ). En este protocolo, mostramos que la centrifugación de gradiente de densidadY el análisis de citometría de flujo se puede utilizar para caracterizar estas subpoblaciones de macrófagos del SNC, y para estudiar varios marcadores de interés expresados ​​por estas células como hemos publicado recientemente. Por lo tanto, esta técnica puede ampliar nuestra comprensión de la función de los macrófagos en ratones modelos de enfermedades neurológicas y también se puede utilizar para evaluar los efectos de los medicamentos sobre estas células.

Introducción

Los microglios son los macrófagos residentes en el tejido parenquimatoso del sistema nervioso central (SNC). Ellos juegan dos funciones funcionales clave: la defensa inmune y el mantenimiento de la homeostasis del SNC. En contraste con el MDM, que se renuevan continuamente de las células madre hematopoyéticas en la médula ósea, las células microgliales se diferencian de las células progenitoras hematopoyéticas primitivas originadas en el saco vitelino (YS) que colonizaron el cerebro durante el desarrollo embrionario ^{1 , 2 , 3} . En los roedores, el factor de transcripción Myb....

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Protocolo

Todos los métodos descritos aquí han sido aprobados por el Comité Institucional de Cuidado y Uso de Animales en el Instituto ICM y por el Comité de Ética Animal de Darwin y están cubiertos por el protocolo 01407.02.

1. Preparación

1. Preparar el cóctel de digestión en un tubo de 1,5 ml combinando lo siguiente para cada ratón: 1 ml de solución salina tamponada con fosfato (PBS); 123 mu l de enzima de digestión (ver tabla de materiales) a 13 wunsch / mL (solución madre), concentración final 1,6 wunsch / mL; Y 5 μl de DNasa I (ver tabla de materiales) a 100 mg / ml (solución madre), concentración final 0,5 mg / ml.

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Resultados

Después de la centrifugación de gradiente de densidad y tinción de anticuerpos, las células se adquirieron en un citómetro de flujo y se analizaron usando una estrategia de bloqueo morfológico como sigue. Se definió una primera puerta en la zona de dispersión hacia delante (FSC-A) de trama de puntos frente a la altura dispersada hacia delante (FSC-H) para discriminar células individuales de dobletes ( figura 3A ). Las células individuales .......

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Discusión

Se ha demostrado que la microglia y el MDM tienen funciones y fenotipos diferentes en el SNC, por lo que la identificación y el análisis de estas subpoblaciones de macrófagos son esenciales para comprender mejor las enfermedades neurológicas ^{9 , 18 , 25} . El análisis de citometría de flujo utilizando dos marcadores (CD11b y CD45) permite distinguir entre cada subpoblación ( Figura 3C ). Esta.......

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Materiales

Name	Company	Catalog Number	Comments
5 month-old Mice	Janvier	C57BL/6J
Liberase TL Research Grade	Sigma-Aldrich	5401020001	Digestion enzyme
Deoxyribonuclease I from bovine pancreas	Sigma-Aldrich	DN25
Percoll	GE Healthcare Life Sciences	17-0891-01	Density gradient medium
Cell Strainer size 70 µm Nylon	Corning	731751
Venofix 25 G	BRAUN	4056370
Piston syringe 10 mL	Terumo	SS+10ES1
Pasteur pipette 230 mm	Dustcher	20420
1.5 mL tube	Eppendorf	0030 123.328
15 mL tube	TPP	91015
50 mL tube	TPP	91050
5 mL polystyrene round bottom tube	BD Falcon	352054
D-PBS (1x) without Ca2+/Mg2+	Thermo Fisher Scientific	14190-094
D-PBS (10x) without Ca2+/Mg2+	Thermo Fisher Scientific	14200-067
Fetal bovine serum	Thermo Fisher Scientific	10270-106
EDTA	Sigma-Aldrich	E4884
Bovine Serum Albumin solution 30%	Sigma-Aldrich	A7284
Paraformaldehyde 32% Solution	Electron Microscopy Sciences	15714-S	Caution -Toxic
Saponin	Sigma-Aldrich	S2002
Sodium Azide	Sigma-Aldrich	47036
PerCPCy5.5 Rat anti-mouse CD11b (clone M1/70)	eBioscience	45-0112
Rat IgG2b K Isotype Control PerCP-Cyanine5.5	eBioscience	45-4031
BV421 Rat anti-mouse CD45 (clone 30-F11)	BD Biosciences	563890
BV421 Rat IgG2b, κ Isotype Control RUO	BD Biosciences	562603
Rabbit anti-mouse TMEM119 (clone28 - 3)	Abcam	ab209064
AlexaFluor 647 Donkey anti-rabbit IgG	Life Technologies	A31573
Anti-Mouse CD16/CD32 Purified	eBioscience	14-0161	Mouse Fc Block
Fixable Dead Cell Stain Kits	Invitrogen	L34969
Mouse CCR2 APC-conjugated Antibody	R&D	FAB5538A
Rat IgG2B APC-conjugated Isotype Control	R&D	IC013A
Mouse CX3CR1 PE-conjugated Antibody	R&D	FAB5825P
Goat IgG PE-conjugated Antibody	R&D	IC108P
Centrifuge	Eppendorf	5804R
Cell analyzer	BD Biosciences	BD FACSVERSE
Data Analysis Software	FlowJo LLC	FlowJo
Fine scissors	F.S.T	14090-11
Standard Pattern Forceps	F.S.T	11000-13
Mayo Scissors	F.S.T	14010-15
Dumont #5 Forceps	F.S.T	11251-20