אנו מודים לד&quot;ר פאולה קובוס וEvros Vassiliou לסיוע מעבדה ומתן מקרופאגים העכבר, בהתאמה. אנו מודים גם מנהל המעבדה ריצ&#39;רד Criasia להדרכה ועזרה עם חומרים. לבסוף, המחברים מודים קאור Ramanpreet לקבלת עזרה בהפקת וידאו.

1. תרבית רקמה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השתמש מקרופאגים מאסכאלאס Mus (BALB / ג) לקביעות רעלן הכולרה. בתחילה כל התרבות של מ &#39; תאי מאסכאלאס בעקבות הוראותיו של הספק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפץ תאי BALB / C עכברים בבינוני השתנה Dulbecco של הנשר עם L-גלוטמין סיים עם 10% בסרום שור עוברי, ובסיס מדיה 1% אנטיביוטיקה / antimycotic או RPMI 1640 הושלמה 10% בסרום שור עוברי, 5% L-גלוטמין, ו1 % מגיב לאנטיביוטיקה / antimycotic. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לגדל תאים ב75 ס&quot;מ 2 צלוחיות קורנינג עם כובעים פרקו על 37 מעלות צלזיוס, באוויר 95% ו 5% CO 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להביא את תאי אפיתל במעי אדם בתוך 24 שעות מלידה כהוראות יצרן לקביעת קביעות חומצת שומן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפץ את תאי המעיים epithelia אדם ב75 ס&quot;מ 2 צלוחיות קורנינג עם כובעים פרקו בתקשורת HybriCare סיימו עם FBS 10% וEGF 30 ng / ml האנושי על 37 ° C. אל תשתמש באנטיביוטיקהריאגנטים / antimycotic בהתאם להוראות יצרן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פיצול כל התאים (1:3) בכ -70% confluency. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להקפיא ולהביא את כל התאים לאורך כל תקופת המחקר תוך שימוש בפרוטוקולים סטנדרטיים הקפאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הערה: לקביעת ריכוז קנה מידה גדולה יותר של חומצות שומן, השתמש בצמיחה מהירה יותר, קל יותר לתחזוקה, מקרופאגים עכבר בתחילה. לקביעת ריכוז חומצת שומן סולם קנס, להשתמש בתאי אפיתל אנושיים. השתמש בעכבר מקרופאגים עבור כל טיפולי רעלן הכולרה (ראה דיון). </li></ol> 2. חומצת שומן וטיפולי רעלן הכולרה <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר את החומצות אולאית, לינולאית ולינולנית מהחברה שסיפקו ampules זכוכית לצלוחיות זכוכית מעוקרות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העבר כל חומצת שומן לצינור Eppendorf מעוקר נפרד ולפזר אותו לראשונה בשנת 100% אתנול בדילול של 01:06, ולאחר מכן שנת 1640 מדיה שלמה RPMI לריכוז סופי של 10 מיקרוגרם / μl. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מערבולת כל פתרון וtransfאה זה לצלוחיות זכוכית לאחסון במקפיא (-20 ° C). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> פלייט תאים ב-2,500 תאים / גם ב96 צלחות תרבית רקמה כן. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף את מדיה המלאה המתאימה כדי להביא את הנפח הכולל גם עד 200 μl לטיפול בתאים עם חומצות שומן בהכנה למבחני MTT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר תקופת שגשוג הפועל 24 שעות, להסיר את המדיה ולהחליף אותו עם מדיה חדשה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הוסף את הריכוזים המתאימים של כל חומצות שומן שנבדק לבארות (תוצאות ראו מסגרת). הוסף מדיה מלאה כדי להביא את הכרכים גם לסך 200 μl. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירה צלחות שטופלו במשך 24 שעות לפני תחילת assay MTT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממיסים את רעלן הכולרה ב PBS בריכוז של 1 מ&quot;ג / מ&quot;ל ​​ו aliquot הפתרון בcryovials ולאחסן את cryovials ב 2-8 מעלות צלזיוס </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטיפולים בתא, לדלל את הרעל 1:100 באו PBS מעוקר (pH 7.4) או DMEM שלמה לריכוז עבודה סופי של ng 1 / μl. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לטיפול בתאים עם רעלן הכולרה בהכנה למבחני MTT, תאי צלחת כפי שתואר לעיל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לאחר תקופת שגשוג הפועל 24 שעות, מוסיף את הריכוזים המתאימים של רעלן הכולרה (תוצאות לריכוזים שלנו, ראו מסגרת) כדי להיבדק על הבארות הבאות הנהלים בשימוש ביישומי חומצת שומן (לעיל). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירה צלחות שטופלו במשך 24 שעות לפני תחילת assay MTT. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כ( ג חיובי לאורך נייר) חיובי ובקרה שלילית (ג השלילי), לשניהם חומצת השומן וטיפולי כולרה רעל, תאי דגירה עם מדיום מלא ו -70% אתנול, בהתאמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לכל הדגימות וטיפולים להשתמש במינימום של שלוש חזרות (n = 3), עם חזרות יותר עבור בקרות חיוביות (n = 6 במחקר זה). </li></ol> 3. Assay MTT <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הפוך פתרון מניות MTT לריכוז של 2.5 מ&quot;ג / מ&quot;ל. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר את הפתרון בכל טוב של 96 הצלחת גם להיבדק ולהחליף אותו עם 200 μl של פתרון תקשורת שלם צח. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מודעהד μl 10 של פתרון MTT היטב כל אחד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירה את הצלחת על 37 מעלות צלזיוס במשך שעה 3-4. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחק את פתרון התקשורת ולהוסיף 100 μl של 0.04 M HCl בisopropanol היטב כל אחד. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> דגירה את הצלחת בטמפרטורת חדר במשך חמש דקות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מעבירים את הפתרון מכל אחד גם לצינור צנטריפוגות חדש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה ב 20,000 XG, בטמפרטורת חדר, 1 דקות, או עד גלולה הוקמה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> העברה בין 20-40 μl של כל דגימה לקורא microplate. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> קרא הספיגה ב 570 ננומטר באמצעות ספקטרופוטומטר. </li></ol>

<ol>
	<li>Franceur, M. L., Golden, G. M., Potts, R. O. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Oleic+Acid:+Its+effects+on+stratum+corneum+in+relation+to+(trans)+dermal+drug+delivery.">Oleic Acid: Its effects on stratum corneum in relation to (trans) dermal drug delivery.</a> Pharm Res. 7 (6), 621-627 (1990).</li><li>Tandon, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=X-ray+diffraction+and+spectroscopic+studies+of+oleic+acid-sodium+acetate.">X-ray diffraction and spectroscopic studies of oleic acid-sodium acetate.</a> Chem. Phys. Lipids. 109 (1), 37-45 (1990).</li><li>Kris-Etherton, P. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+debate+about+n-6+polyunsaturated+fatty+acid+recommendations+for+cardiovascular+health.">The debate about n-6 polyunsaturated fatty acid recommendations for cardiovascular health.</a> Journal of the American Diabetic Association. 110 (2), 201-204 (2010).</li><li>Rizzo, W. B., Phillips, M. W., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Adrenoleukodystrophy:+dietary+oleic+acid+lowers+hexacosanoate+levels.">Adrenoleukodystrophy: dietary oleic acid lowers hexacosanoate levels.</a> Annals of Neurology. 21 (3), 232-239 (1987).</li><li>Bozan, B., Temelli, F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Chemical+composition+and+oxidative+stability+of+flax,+safflower+and+poppy+seed+and+seed+oil.">Chemical composition and oxidative stability of flax, safflower and poppy seed and seed oil.</a> Bioresource Tech. 99, 6354-6359 (2005).</li><li>Krein, S., Meldurm, H., Hawkins, S., Foy, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clinical+benefits+of+conjugated+linoleic+acid+to+3-dimensional+wrinkle+morphology.">Clinical benefits of conjugated linoleic acid to 3-dimensional wrinkle morphology.</a> J. American Academy of Dermatology. 60 (3), AB30 (2009).</li><li>Yu, Y., Correll, P. H., Heuvel, P. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Conjugated+linoleic+acid+decreases+production+of+pro-inflammatory+products+in+macrophages:+Evidence+for+a+PPARy+dependent+mechanism.">Conjugated linoleic acid decreases production of pro-inflammatory products in macrophages: Evidence for a PPARy dependent mechanism.</a> Biochimica et Biophysica Acta. 1581 (3), 89-99 (2002).</li><li>Palombo, J., Ganguly, A., Bistrian, B., Menard, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+anti-proliferative+effects+of+biologically+active+isomers+of+conjugated+linoleic+acid+on+human+colorectal+and+prostatic+cancer+cells.">The anti-proliferative effects of biologically active isomers of conjugated linoleic acid on human colorectal and prostatic cancer cells.</a> Cancer Letters. 177, 163-172 (2002).</li><li>Granda, M., Sinclair, A. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fatty+acids+and+obesity.">Fatty acids and obesity.</a> Current Pharm. Design. 15 (36), 4117-4125 (2009).</li><li>Rosenstein, E., Kushner, L., Kramer, N., Kazandjian, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Pilot+study+of+dietary+fatty+acid+supplementation+in+the+treatment+of+adult+periodontitis.">Pilot study of dietary fatty acid supplementation in the treatment of adult periodontitis.</a> Prostaglandins, Leukotrienes and Essential F.A. 68 (3), 213-218 (2003).</li><li>Ferretti, A., Flanagan, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antithromboxane+activity+of+dietary+alpha-linolenic+acid:+a+pilot+study.">Antithromboxane activity of dietary alpha-linolenic acid: a pilot study.</a> Prostaglandins Leukot. Essent. Fatty Acids. 54 (6), 451-455 (1995).</li><li>Arpita, C., Pradeep, K. D., Chowdhury, R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Effect+of+Fatty+Acids+and+Cholesterol+Present+in+Bile+on+Expression+of+Virulence+Factors+and+Motility+of+Vibrio+cholera.">Effect of Fatty Acids and Cholesterol Present in Bile on Expression of Virulence Factors and Motility of Vibrio cholera.</a> Infection and Immunity. 75 (4), 1946-1953 (2007).</li><li>Yamasaki, S., Asakura, M., Neogi, S. B., Hinenoya, A., Iwaoka, E., Aoki, S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Inhibition+of+virulence+potential+of+Vibrio+cholerae+by+natural+compounds.">Inhibition of virulence potential of Vibrio cholerae by natural compounds.</a> Indian J. Med. Res. 133 (2), 232-239 (2011).</li><li>Hendriksen, R. S., Price, L. B., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Population+Genetics+of+Vibrio+cholerae+from+Nepal+in+2010:+Evidence+on+the+origin+of+the+Haitian+outbreak.">Population Genetics of Vibrio cholerae from Nepal in 2010: Evidence on the origin of the Haitian outbreak.</a> mBio. 2 (4), 1-6 (2011).</li><li>Schaeffler, A., Gross, P., et al. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Fatty+acid-induced+induction+of+Toll-like+receptor-4/nuclear+factor-kappa+B+pathway+in+adipocytes+links+nutritional+signaling+with+innate+immunity.">Fatty acid-induced induction of Toll-like receptor-4/nuclear factor-kappa B pathway in adipocytes links nutritional signaling with innate immunity.</a> Immunology. 126 (2), 233-245 (2009).</li></ol>

מחברי מחקר זה אין לי אינטרס כלכלי מתוצאות מחקר זה. מימון למחקר זה הועבר לFT על ידי אוניברסיטת קין, עם זאת, FT הוא כיום עובד בKingsborough מכללה קהילתית.

הצעה של ריכוז חומצות שומן ורעלן הכולרה בעוד המנגנון של כמה חומצות שומן לשפר את החסינות רירית המדויק אינו ידוע, אך מספר מחקרים ניסו לבדוק ההשפעות המועילות שלהם. המחקר שלנו נועד לספק למתודולוגיית כדי לקבוע את הריכוז המרבי של חומצות ?...

היתרונות הבריאותיים של חומצות שומן, כגון אולאית, לינולאית וחומצות ינולאית היו וממשיכים להיות מתועדים. לדוגמה, חומצה אולאית עוזרת להקל על חדירה של תרופות lipophilic ב1,2 הגוף, מפחיתה את מחלות לב כליליות ב -24%, כאשר מחליפה חומצות שומן רוויות 3, והוא משמש לטיפול במחלות מטבוליות כגון adrenoleukodystrophy 4 אשר צמודות X הפרעה גנטית של חילוף החומרים של חומצות שומן. . בעוד מבשר הכרחי לחומצה הארכידונית ביונקים, חומצה לינולאית (שלא כמו חומצה אולאית) אינו מסונתז על ידי הגוף ויש לקבל באמצעות מקורות חיצוניים, כגון על ידי צריכת זרעי פשתן 5 מחקרים מראים כמה השפעות בריאותיות מיטיבות של חומצה לינולאית, כגון: תכונות אנטי אייג&#39;ינג לעור; 6 תכונות אנטי דלקתיות; 7 הפצה מופחתת של תאי סרטן מעי גס וערמונית, 8 ואת היכולת להילחם בהשמנה והקידום O. חומצה לינולנית ו בריאות לב וכלי דם 9 משחקת תפקיד בהפחתת דלקת חניכיים, 10 והוויסות thromboxane וסינתזת prostacyclin. 11 12 Arpita למד את ההשפעה של חומצות שומן וכולסטרול במרת V. ביטוי של cholerae של גורמים ארסיות ותנועתיות. דואדי 13 הצביע על כך שתמצית מתנול מאדום פלפל צ&#39;ילי, ותרכובות המופקים באופן טבעי אחרות, עלולה להקטין את ייצור הרעלן כולרה. זה מתקבל על הדעת לשקול את השימוש במוצרי מזון עשירים בחומצות השומן הנ&quot;ל (כגון זרעי פשתן) במניעה ובהקלה של מחלות זיהומיות כגון כולרה באמצעות מתן חסינות רירית. ערכנו את חקירות לsolubilize חומצות שומן ולקבוע, באמצעות מבחני שגשוג תאים, הריכוז המרבי של חומצות שומן שתאי אפיתל במעי אדם יכולים לסבול ללא השפעות מזיקות על ceכדאיות LL. חוקרים שיערנו כי חומצות אולאית, לינולאית ולינולנית לספק השפעה חיובית על כדאיות תא בריכוזים נמוכים יותר, אבל זה בריכוזים גבוהים יותר הם יהיו רעילים לתאים. כמו כן, אנו solubilized רעלן הכולרה וקבענו את הריכוז המרבי של רעלן הכולרה שמקרופאגים עכבר BALB / C יכולים לסבול ללא ירידה משמעותית בכדאיויות תא. אנו משערים אפקט רעיל של רעלן הכולרה על כדאיות תא אפילו ברמה נמוכה מאוד. השיטה של ​​solubilizing רעלן הכולרה ולהשתמש בו כדי לקבוע את הכמות המקסימלית של הרעל שהתאים יכולים לסבול ללא ירידה משמעותית בשרידות מספקת יתרון למחקרים עתידיים. לדוגמה, שילוב של מתודולוגיות לעיל יכול לשמש כדי לקבוע אם חומצות שומן לספק תאים רירית עם חסינות מפני זיהומי כולרה. למיטב ידיעתנו, שיטה רציונלית וזה לא נחקרה. אנחנו דיscuss כיצד ניתן להשתמש בנתונים הראשוניים שלנו בחקירות מאוחרות יותר כדי לקבוע אם אולאית, חומצות לינולאית ולינולנית לספק תאים רירית עם חסינות מפני זיהום כולרה.

<table border="1">
		<tbody>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Cells/Reagent</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Mus musculus macrophages</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATCC RAW 264.7</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Dulbecco's Modified Eagle's Medium</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>30-2002</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>L-glutamine</td>
			<td>ATCC</td>
			<td>30-2115</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Fetal bovine serum </td>
			<td>Bio-west</td>
			<td>S0250</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Antibiotic/antimycotic </td>
			<td>Hyclone</td>
			<td>SV3007901</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Human intestinal epithelial cells </td>
			<td>ATCC</td>
			<td>ATTC CCL-241</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>HybriCare media </td>
			<td>ATCC</td>
			<td>46-X</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Oleic Acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>O1008</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Linoleic Acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>L-1376</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Linolenic Acid</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>L-2376</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Cholera toxin</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>C8052</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td></td>
			<td></td>
			<td></td>
			<td>Equipment</td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>BD Falcon 96-Well Cell Culture Plates</td>
			<td>BD Biosciences </td>
			<td>351172</td>
			<td></td>
		 </tr>
		 <tr>
			<td>Spectrophotometer with Dynex Revelations 4.22 software</td>
			<td>Dynex</td>
			<td>91000101</td>
			<td></td>
		 </tr>
		</tbody>
 </table>

determination of tolerable fatty acids and cholera toxin concentrations using human intestinal epithelial cells and balb/c mouse macrophages

התפקיד החיובי של חומצות שומן במניעה ובהקלה של מחלות שאינן בני אדם והאנושיים היה וממשיך להיות מתועדים בהרחבה. תפקידים אלה כוללים השפעות על מחלות זיהומיות ולא זיהומיות כולל מניעה של דלקת, כמו גם חסינות רירית למחלות זיהומיות. כולרה היא מחלה הנגרמת על ידי מעי חריף החיידק Vibrio cholerae. זה מתרחש במדינות מתפתחות, ואם אינם מטופל, עלול לגרום למוות. אמנם חיסונים נגד כולרה קיימים, הם לא תמיד יעילים ושיטות מניעות אחרות יש צורך. אנחנו יצאנו כדי לקבוע ריכוזים נסבלים של שלוש חומצות שומן (חומצות אולאית, לינולאית ולינולנית) ושימוש ברעלן הכולרה מקרופאגים BALB / C עכברים ותאי אפיתל במעי אדם, בהתאמה. אנו solubilized את חומצות שומן הנ&quot;ל ומבחנים המשמשים התפשטות תאים כדי לקבוע את טווחי הריכוז וריכוזים מסוימים של חומצות השומן, כי הם לאלא מזיק לכדאיויות תא אפיתל במעי אדם. אנו solubilized רעלן הכולרה והשתמשנו בו בassay כדי לקבוע את טווחי הריכוז וריכוזים מסוימים של רעלן הכולרה שאינם סטטיסטי להקטין כדאיות תא במקרופאגים BALB / C. מצאנו את ריכוזי חומצת השומן האופטימליים להיות בין 1-5 ng / μl, וכי לרעלן הכולרה להיות &lt;30 ng לכל טיפול. נתונים אלה עשויים לסייע למחקרים עתידיים שמטרתם למצוא תפקיד הרירי מגן לחומצות שומן במניעה או הקלה של דלקות כולרה.

קביעת הריכוז האופטימלי של חומצות שומן הריכוז האופטימלי לחומצות שומן מוגדר כריכוז המרבי שבו צמיחת תאים היא דומה או עולה על זו של תאי בקרה, עם שונות נמוכות יחסית בתוצאות. כדי לקבוע את הריכוז האופטימלי של אולאית, טופלו תאי חומצות לינו...

Watch this Scientific Journal Video about Determination of Tolerable Fatty Acids and Cholera Toxin Concentrations Using Human Intestinal Epithelial Cells and BALB/c Mouse Macrophages at JoVE.com

Determination of Tolerable Fatty Acids and Cholera Toxin Concentrations Using Human Intestinal Epithelial Cells and BALB/c Mouse Macrophages

אנחנו יצאנו כדי לקבוע ריכוזים נסבלים של שלוש חומצות שומן (חומצות אולאית, לינולאית ולינולנית) ורעלן הכולרה שלא באופן משמעותי ולהשפיע לרעה על הישרדות תא על ידי solubilizing את חומצות שומן והרעל והשימוש בהם במבחני הישרדות תא.

נחישות של חומצות שומן נסבלות וריכוזי רעלן הכולרה שימוש בתאי אפיתל במעי אדם ומקרופאגים עכבר BALB / ג

The positive role of fatty acids in the prevention and alleviation of non-human and  human diseases have been and continue to be extensively documented. ...

determination-tolerable-fatty-acids-cholera-toxin-concentrations

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

9.9K Views.  Kingsborough Community College. אנחנו יצאנו כדי לקבוע ריכוזים נסבלים של שלוש חומצות שומן (חומצות אולאית, לינולאית ולינולנית) ורעלן הכולרה שלא באופן משמעותי ולהשפיע לרעה על הישרדות תא על ידי solubilizing את חומצות שומן והרעל והשימוש בהם במבחני הישרדות תא.

Video: Determination of Tolerable Fatty Acids and Cholera Toxin Concentrations Using Human Intestinal Epithelial Cells and BALB/c Mouse Macrophages

Application of a Mouse Ligated Peyer&#x2019;s Patch Intestinal Loop Assay to Evaluate Bacterial Uptake by M cells

The inside of our gut is inhabited with enormous number of commensal bacteria. The mucosal surface of the gastrointestinal tract is continuously exposed to them and occasionally to pathogens. The gut-associated lymphoid tissue (GALT) play a key role for induction of the mucosal immune response to these microbes1, 2. To initiate the mucosal immune response, the mucosal antigens must be transported from the gut lumen across the epithelial barrier into organized lymphoid follicles such as Peyer's patches. This antigen transcytosis is mediated by specialized epithelial M cells3, 4. M cells are atypical epithelial cells that actively phagocytose macromolecules and microbes. Unlike dendritic cells (DCs) and macrophages, which target antigens to lysosomes for degradation, M cells mainly transcytose the internalized antigens. This vigorous macromolecular transcytosis through M cells delivers antigen to the underlying organized lymphoid follicles and is believed to be essential for initiating antigen-specific mucosal immune responses. However, the molecular mechanisms promoting this antigen uptake by M cells are largely unknown. We have previously reported that glycoprotein 2 (Gp2), specifically expressed on the apical plasma membrane of M cells among enterocytes, serves as a transcytotic receptor for a subset of commensal and pathogenic enterobacteria, including Escherichia coli and Salmonella enterica serovar Typhimurium (S. Typhimurium), by recognizing FimH, a component of type I pili on the bacterial outer membrane 5. Here, we present a method for the application of a mouse Peyer's patch intestinal loop assay to evaluate bacterial uptake by M cells. This method is an improved version of the mouse intestinal loop assay previously described 6, 7. The improved points are as follows: 1. Isoflurane was used as an anesthetic agent. 2. Approximately 1 cm ligated intestinal loop including Peyer's patch was set up. 3. Bacteria taken up by M cells were fluorescently labeled by fluorescence labeling reagent or by overexpressing fluorescent protein such as green fluorescent protein (GFP). 4. M cells in the follicle-associated epithelium covering Peyer's patch were detected by whole-mount immunostainig with anti Gp2 antibody. 5. Fluorescent bacterial transcytosis by M cells were observed by confocal microscopic analysis. The mouse Peyer's patch intestinal loop assay could supply the answer what kind of commensal or pathogenic bacteria transcytosed by M cells, and may lead us to understand the molecular mechanism of how to stimulate mucosal immune system through M cells.

Application of a Mouse Ligated Peyer&amp;#8217;s Patch Intestinal Loop Assay to Evaluate Bacterial Uptake by M cells

M cells in a specialized follicle-associated epithelium covering Peyer&#x2019;s patches play an important role for the mucosal immunosurveillance in gut-associated lymphoid tissue. Here we described the evaluation method for bacterial transcytosis by M cells in vivo. This method provides a method to understand M-cell function in the immune system.

יישום של עכבר Ligated מעיים תיקון של Peyer Assay Loop להערכת ספיגת חיידקים על ידי תאים M

The inside of our gut is inhabited with enormous number of commensal bacteria. The mucosal surface of the gastrointestinal tract is continuously exposed ...

Isolation and Characterization of Dendritic Cells and Macrophages from the Mouse Intestine

Within the intestine reside unique populations of innate and adaptive immune cells that are involved in promoting tolerance towards commensal flora and food antigens while concomitantly remaining poised to mount inflammatory responses toward invasive pathogens1,2. Antigen presenting cells, particularly DCs and macrophages, play critical roles in maintaining intestinal immune homeostasis via their ability to sense and appropriately respond to the microbiota3-14. Efficient isolation of intestinal DCs and macrophages is a critical step in characterizing the phenotype and function of these cells. While many effective methods of isolating intestinal immune cells, including DCs and macrophages, have been described6,10,15-24, many rely upon long digestions times that may negatively influence cell surface antigen expression, cell viability, and/or cell yield. Here, we detail a methodology for the rapid isolation of large numbers of viable, intestinal DCs and macrophages. Phenotypic characterization of intestinal DCs and macrophages is carried out by directly staining isolated intestinal cells with specific fluorescence-labeled monoclonal antibodies for multi-color flow cytometric analysis. Furthermore, highly pure DC and macrophage populations are isolated for functional studies utilizing CD11c and CD11b magnetic-activated cell sorting beads followed by cell sorting.

Here, we detail a methodology for the rapid isolation of mouse intestinal dendritic cells (DCs) and macrophages. Phenotypic characterization of intestinal DCs and macrophages is performed using multi-color flow cytometric analysis while magnetic bead enrichment followed by cell sorting is used to yield highly pure populations for functional studies.

בידוד ואיפיון של תאים דנדריטים ומקרופגים מהמעי עכבר

Within the intestine reside unique populations of innate and adaptive immune cells that are involved in promoting tolerance towards commensal flora and ...

Enteric Bacterial Invasion Of Intestinal Epithelial Cells In Vitro Is Dramatically Enhanced Using a Vertical Diffusion Chamber Model

The interactions of bacterial pathogens with host cells have been investigated extensively using in vitro cell culture methods. However as such cell culture assays are performed under aerobic conditions, these in vitro models may not accurately represent the in vivo environment in which the host-pathogen interactions take place. We have developed an in vitro model of infection that permits the coculture of bacteria and host cells under different medium and gas conditions. The Vertical Diffusion Chamber (VDC) model mimics the conditions in the human intestine where bacteria will be under conditions of very low oxygen whilst tissue will be supplied with oxygen from the blood stream. Placing polarized intestinal epithelial cell (IEC) monolayers grown in Snapwell inserts into a VDC creates separate apical and basolateral compartments. The basolateral compartment is filled with cell culture medium, sealed and perfused with oxygen whilst the apical compartment is filled with broth, kept open and incubated under microaerobic conditions. Both Caco-2 and T84 IECs can be maintained in the VDC under these conditions without any apparent detrimental effects on cell survival or monolayer integrity. Coculturing experiments performed with different C. jejuni wild-type strains and different IEC lines in the VDC model with microaerobic conditions in the apical compartment reproducibly result in an increase in the number of interacting (almost 10-fold) and intracellular (almost 100-fold) bacteria compared to aerobic culture conditions1. The environment created in the VDC model more closely mimics the environment encountered by C. jejuni in the human intestine and highlights the importance of performing in vitro infection assays under conditions that more closely mimic the in vivo reality. We propose that use of the VDC model will allow new interpretations of the interactions between bacterial pathogens and host cells.

Enteric Bacterial Invasion Of Intestinal Epithelial Cells In Vitro Is Dramatically Enhanced Using a Vertical Diffusion Chamber Model

Performing cell culture assays for investigating bacterial adhesion and invasion under aerobic conditions is usually unrepresentative of the in vivo environment. A Vertical Diffusion Chamber model allows study of interactions of the human pathogen Campylobacter jejuni with intestinal epithelial cells under more in vivo-like conditions, resulting in enhanced bacterial invasion.

פלישת חיידקי enteric של תאי אפיתל במעי<em&gt; במבחנה</em&gt; באופן דרמטי משופר תוך שימוש במודל לשכת דיפוזיה אנכי

The interactions of bacterial pathogens with host cells have been investigated extensively using in vitro cell culture methods. However as such cell ...

Isolation of Myeloid Dendritic Cells and Epithelial Cells from Human Thymus

In this protocol we provide a method to isolate dendritic cells (DC) and epithelial cells (TEC) from the human thymus. DC and TEC are the major antigen presenting cell (APC) types found in a normal thymus and it is well established that they play distinct roles during thymic selection. These cells are localized in distinct microenvironments in the thymus and each APC type makes up only a minor population of cells. To further understand the biology of these cell types, characterization of these cell populations is highly desirable but due to their low frequency, isolation of any of these cell types requires an efficient and reproducible procedure. This protocol details a method to obtain cells suitable for characterization of diverse cellular properties. Thymic tissue is mechanically disrupted and after different steps of enzymatic digestion, the resulting cell suspension is enriched using a Percoll density centrifugation step. For isolation of myeloid DC (CD11c+), cells from the low-density fraction (LDF) are immunoselected by magnetic cell sorting. Enrichment of TEC populations (mTEC, cTEC) is achieved by depletion of hematopoietic (CD45hi) cells from the low-density Percoll cell fraction allowing their subsequent isolation via fluorescence activated cell sorting (FACS) using specific cell markers. The isolated cells can be used for different downstream applications.

This protocol details a method to isolate antigen presenting cells from human thymus via different steps of enzymatic digestion of the tissue followed by density centrifugation of the single cell suspension and finally magnetic and/or FACS sorting of the cell populations of interest.

בידוד של תאי מיאלואידית דנדריטים ותאי האפיתל מקורנית האדם

In this protocol we provide a method to isolate dendritic cells (DC) and epithelial cells (TEC) from the human thymus. DC and TEC are the major antigen ...

Using RNA-interference to Investigate the Innate Immune Response in Mouse Macrophages

Macrophages are key phagocytic innate immune cells. When macrophages encounter a pathogen, they produce antimicrobial proteins and compounds to kill the pathogen, produce various cytokines and chemokines to recruit and stimulate other immune cells, and present antigens to stimulate the adaptive immune response. Thus, being able to efficiently manipulate macrophages with techniques such as RNA-interference (RNAi) is critical to our ability to investigate this important innate immune cell. However, macrophages can be technically challenging to transfect and can exhibit inefficient RNAi-induced gene knockdown. In this protocol, we describe methods to efficiently transfect two mouse macrophage cell lines (RAW264.7 and J774A.1) with siRNA using the Amaxa Nucleofector 96-well Shuttle System and describe procedures to maximize the effect of siRNA on gene knockdown. Moreover, the described methods are adapted to work in 96-well format, allowing for medium and high-throughput studies. To demonstrate the utility of this approach, we describe experiments that utilize RNAi to inhibit genes that regulate lipopolysaccharide (LPS)-induced cytokine production.

In this protocol, we describe methods to efficiently transfect murine macrophage cell lines with siRNAs using the Amaxa Nucleofector 96-well Shuttle System, stimulate the macrophages with lipopolysaccharide, and monitor the effects on inflammatory cytokine production.

באמצעות RNA-התערבות לחקר התגובה החיסונית המולדת בהמקרופאגים עכבר

Macrophages are key phagocytic innate immune cells.  When macrophages encounter a pathogen, they produce antimicrobial proteins and compounds to kill the ...

Immunofluorescence Analysis of Stress Granule Formation After Bacterial Challenge of Mammalian Cells

Fluorescent imaging of cellular components is an effective tool to investigate host-pathogen interactions. Pathogens can affect many different features of infected cells, including organelle ultrastructure, cytoskeletal network organization, as well as cellular processes such as Stress Granule (SG) formation. The characterization of how pathogens subvert host processes is an important and integral part of the field of pathogenesis. While variable phenotypes may be readily visible, the precise analysis of the qualitative and quantitative differences in the cellular structures induced by pathogen challenge is essential for defining statistically significant differences between experimental and control samples. SG formation is an evolutionarily conserved stress response that leads to antiviral responses and has long been investigated using viral infections1. SG formation also affects signaling cascades and may have other still unknown consequences2. The characterization of this stress response to pathogens other than viruses, such as bacterial pathogens, is currently an emerging area of research3. For now, quantitative and qualitative analysis of SG formation is not yet routinely used, even in the viral systems. Here we describe a simple method for inducing and characterizing SG formation in uninfected cells and in cells infected with a cytosolic bacterial pathogen, which affects the formation of SGs in response to various exogenous stresses. Analysis of SG formation and composition is achieved by using a number of different SG markers and the spot detector plug-in of ICY, an open source image analysis tool.

We describe a method for the qualitative and quantitative analysis of stress granule formation in mammalian cells after the cells are challenged with bacteria and a number of different stresses. This protocol can be applied to investigate the cellular stress granule response in a wide range of host-bacterial interactions.

ניתוח Immunofluorescence של גרגר מתח גיבוש לאחר האתגר בקטריאלי של תאים יונקים

Fluorescent imaging of cellular components is an effective tool to investigate host-pathogen interactions. Pathogens can affect many different features of ...

Saturated Fatty Acids Induce Ceramide-associated Macrophage Cell Death

Macrophages highly express epidermal fatty acid-binding protein and adipose fatty acid-binding protein. They actively uptake saturated and unsaturated fatty acids, which might play a critical role in regulating their immune functions. Numerous studies have shown that various fatty acids, saturated or unsaturated, may possess different impacts on cell growth and function. However, the approaches used for fatty acid preparation vary, which may lead to non-physiological results. Serum albumin, a natural carrier for fatty acids in mammalian peripheral blood, is recommended for forming a conjugate complex with the sodium salt of fatty acids to study fatty acid function in mammalian cells, thus minimizing the toxicity of fatty acid soap. Thus, a simple, relatively quick heating and sonicating method is developed and presented here for BSA-fatty acid conjugate formation. We describe a protocol using saturated fatty acids, especially stearic acids to induce severe cell death in mouse bone-marrow derived macrophages. We further demonstrate that saturated fatty acid-induced cell death is positively associated with accumulated cellular ceramide levels. This method can be extended for studies of the impact of fatty acid on other mammalian cells.

We illustrate a straight-forward method to derive murine primary macrophages from bone marrow cells and a simple method to prepare BSA-fatty acid conjugates. Then we demonstrate that saturated fatty acids can induce macrophage cell death, and such cell death is positively associated with cellular accumulation of ceramide levels.

חומצות שומן רוויות לגרום מוות תאי מקרופאג Ceramide-הקשורים

Macrophages highly express epidermal fatty acid-binding protein and adipose fatty acid-binding protein. They actively uptake saturated and unsaturated ...

Mouse- and Human-derived Primary Gastric Epithelial Monolayer Culture for the Study of Regeneration

In vitro studies of gastric wound repair typically involves the use of gastric cancer cell lines in a scratch-wound assay of cellular proliferation and migration. One critical limitation of such assays, however, is their homogenous assortment of cellular types. Repair is a complex process which demands the interaction of several cell types. Therefore, to study a culture devoid of cellular subtypes, is a concern that must be overcome if we are to understand the repair process. The gastric organoid model may alleviate this issue whereby the heterogeneous collection of cell types closely reflects that of the gastric epithelium or other native tissues in vivo. Demonstrated here is a novel, in vitro scratch-wound assay derived from human or mouse 3-dimensional organoids which can then be transferred to a gastric epithelial monolayer as either intact organoids or as a single cell suspension of dissociated organoids. The goal of the protocol is to establish organoid-derived gastric epithelial monolayers that can be used in a novel scratch-wound assay system to study gastric regeneration.

Here we describe a protocol for establishing and culturing human- and mouse-derived 3-dimensional (3D) gastric organoids, and the method for the transfer of 3D organoids to a 2-dimensional monolayer. The use of the gastric epithelial monolayer as a novel scratch-wound assay for regeneration studies is also described.

העכבר ואת האדם-נגזר תרבות ראשי קיבה אפיתל חד שכבתי לצורך המחקר של התחדשות

In vitro studies of gastric wound repair typically involves the use of gastric cancer cell lines in a scratch-wound assay of cellular proliferation and ...

Induction of Drug-Induced, Autoimmune Hepatitis in BALB/c Mice for the Study of Its Pathogenic Mechanisms

Drug-induced autoimmune hepatitis (DIH) is the most common hepatic drug-induced hypersensitization process observed in approximately 9 to 12% of patients with autoimmune hepatitis. The overwhelming majority of patients with DIH are women. The underlying mechanisms of these sex differences in prevalence are unclear because of the paucity of animal models that mimic human disease. Even so, underlying mechanisms are widely believed to be associated with human leukocyte antigen haplotypes and sex hormones. In contrast, using a DIH mouse model, we have uncovered that IL-4 initiated&#160;CD4+ T cells directed against an epitope of cytochrome P450 2E1 induces influx of neutrophils, macrophages and mast cells into the livers of female BALB/c mice. Using this model, we have also shown that IL-33-induced FoxP3+regulatory T cells confer protection against DIH in female and male mice. This DIH model is induced by immunizing mice with an epitope of CYP2E1 that has been covalently altered with a drug metabolite that has been associated with DIH. This epitope is recognized by patients with DIH. Our method induces robust and reproducible hepatitis and autoantibodies that can be utilized to study the pathogenesis of DIH. While in vivo studies can cause undue pain and distress in mice when done improperly, the advantage of an in vivo model is the ability to evaluate the pathogenesis of disease in a large number of mice. Additionally, biological effects of the altered liver proteins can be studied using invasive procedures. The addition of in vitro studies to the experimental design allows rapid repetition and mechanistic analysis at a cellular level. Thus, we will demonstrate our model protocol and how it can be utilized to study in vivo and in vitro mechanisms of DIH.

We describe an in vivo immunization, translational hepatitis model in BALB/c mice that can be utilized to study the pathogenesis of drug-induced autoimmune hepatitis including sex differences seen in this disease. We will describe how this model demonstrates reproducible analyses using in vivo and in vitro experimental techniques.

אינדוקציה של הפטיטיס אוטואימונית הנגרמת על ידי תרופות בעכברי BALB/c לחקר המנגנונים הפתוגניים שלה

Drug-induced autoimmune hepatitis (DIH) is the most common hepatic drug-induced hypersensitization process observed in approximately 9 to 12% of patients ...

Using Human Induced Pluripotent Stem Cell-derived Intestinal Organoids to Study and Modify Epithelial Cell Protection Against Salmonella and Other Pathogens

The intestinal &#8216;organoid&#8217; (iHO) system, wherein 3-D structures representative of the epithelial lining of the human gut can be produced from human induced pluripotent stem cells (hiPSCs) and maintained in culture, provides an exciting opportunity to facilitate the modeling of the epithelial response to enteric infections. In vivo, intestinal epithelial cells (IECs) play a key role in regulating intestinal homeostasis and may directly inhibit pathogens, although the mechanisms by which this occurs are not fully elucidated. The cytokine interleukin-22 (IL-22) has been shown to play a role in the maintenance and defense of the gut epithelial barrier, including inducing a release of antimicrobial peptides and chemokines in response to infection.
We describe the differentiation of healthy control hiPSCs into iHOs via the addition of specific cytokine combinations to their culture medium before embedding them into a basement membrane matrix-based prointestinal culture system. Once embedded, the iHOs are grown in media supplemented with Noggin, R-spondin-1, epidermal growth factor (EGF), CHIR99021, prostaglandin E2, and Y-27632 dihydrochloride monohydrate. Weekly passages by manual disruption of the iHO ultrastructure lead to the formation of budded iHOs, with some exhibiting a crypt/villus structure. All iHOs demonstrate a differentiated epithelium consisting of goblet cells, enteroendocrine cells, Paneth cells, and polarized enterocytes, which can be confirmed via immunostaining for specific markers of each cell subset, transmission electron microscopy (TEM), and quantitative PCR (qPCR). To model infection, Salmonella enterica serovar Typhimurium SL1344 are microinjected into the lumen of the iHOs and incubated for 90 min at 37 &#176;C, and a modified gentamicin protection assay is performed to identify the levels of intracellular bacterial invasion. Some iHOs are also pretreated with recombinant human IL-22 (rhIL-22) prior to infection to establish whether this cytokine is protective against Salmonella infection.

Using Human Induced Pluripotent Stem Cell-derived Intestinal Organoids to Study and Modify Epithelial Cell Protection Against Salmonella and Other Pathogens

Human induced pluripotent stem cell (hiPSC)-derived intestinal organoids offer exciting opportunities to model enteric diseases in vitro. We demonstrate the differentiation of hiPSCs into intestinal organoids (iHOs), the stimulation of these iHOs with cytokines, and the microinjection of Salmonella Typhimurium into the iHO lumen, enabling the study of an epithelial invasion by this pathogen.

באמצעות תא גזע המושרה האדם Pluriפוטנטי-המעי הנגזר אורגנואידים ללמוד ולשנות את התא אפיתל הגנה מפני סלמונלה ופתוגנים אחרים

The intestinal &#8216;organoid&#8217; (iHO) system, wherein 3-D structures representative of the epithelial lining of the human gut can be produced from ...