The authors thank the Canadian Blood Services for a Graduate Fellowship Program Award to T.N.T. This research received financial support from the Canadian Blood Services' Centre for Innovation, funded by the federal government (Health Canada) and the provincial and territorial ministries of health. The views herein do not reflect the views of the federal, provincial, or territorial governments in Canada.

לקבל אישור לשימוש דגימות אנושיות על ידי ועדות האתיקה במחקר הלוח / מוסדיות, וליצור הסכמה חתומה מכל תורמי האדם. MMA יכול גם להתבצע באמצעות PBMCs העכבר באופן דומה כמו assay אדם, לאחר אישור אתיקה השימוש בבעלי חיים. MMA מנצל טכניקות בתרבית רקמה ספטית. הערה: ראה איור 1. הערה: למרות שאנו ממליצים שימוש ארון biocontainment רמת 2 במהלך assay לשמור טכניקה מזוהמת, כשיטה היא רק שיטת תרבות &quot;לטווח קצר&quot;, אין באמת מספיק זמן לחיידקים לזהם את assay. לכן, אם ארון biocontainment רמה 2 אינה קיימת, ולא לקנות אחד רק עבור assay זה, assay יכול להתבצע מחוץ לארון biocontainment, על ספסל פתוח. השימוש 37 ° C חממה עם 5% CO 2, לעומת זאת, היא לא אופציה וחייב לשמשתוצאות אופטימליות. 1. בידוד תא הדם ההיקפי mononuclear <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג דם אדם שלם מתורם בריא או חולה באמצעות venipuncture באמצעות vacutainers המכילים חומצה-ציטרט דקסטרוז (ACD) קרישה (צינורות צהוב-top). הערה: כל הדם ניתן לאחסן ACD בטמפרטורת החדר (18-22 מעלות צלזיוס) במשך עד 36 שעות לפני שתמשיך לשלב הבא 11. בדרך כלל, 1-2 10 מ&quot;ל צינורות Vacutainer של דם מלא מספיקים עבור assay. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לדלל את הדם כולו 1: 1 v / v במדיום חמים RPMI להשלים (RPMI-1640 בתוספת 10% בסרום שור עוברית, 20 HEPES מ&quot;מ, ו 0.01 מ&quot;ג / מ&quot;ל ​​גנטמיצין). </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לבודד תאי הדם היקפיים mononuclear (PBMCs) מהדם המדולל השלם באמצעות צנטריפוגה שיפוע צפיפות, כפי שהומלץ על ידי היצרן (ראה רשימה של חומרים). שכבה בדם מדולל מאוד לאט מעל שיפוע צפיפות (מחומם לטמפרטורת החדר, 18-22 מעלות צלזיוס). הערה: יקטין את כמות mixing על הממשק עבור ההפרדה האופטימלית של דם על ידי שכבות תערובת הדם בזהירות באופן dropwise או באמצעות פיפטה. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר תערובת הדם לשכבה לאט מעל מפל הצפיפויות ידי צבת קצה pipet הקרוב מפל הצפיפויות, בכך שהיא מאפשרת את תערובת הדם לרוץ במורד הצד של הצינור מאוד לאט. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> בהתאם בסולם של הניסוי, שכבת 10 מ&quot;ל של תערובת דם על גבי 3 מ&quot;ל של שיפוע צפיפות (בתוך שפופרת 15 מ&quot;ל) או שכבת 35 מ&quot;ל של תערובת דם על גבי 15 מ&quot;ל של שיפוע צפיפות (בתוך 50 מ&quot;ל צינור). בדרך כלל, 10 מיליליטר של דם מלא מניב 10 מיליון PBMCs, עם כמה הבדלים תורמים אל התורם. הערה: חשוב מאוד כי אין ערבוב של תערובת הדם עם שיפוע הצפיפות. תערובת הדם צריכה שכבה במשך מפל הצפיפויות לעלות לאט עד שכל הדם הוא על גבי שיפוע הצפיפות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> צנטריפוגה תערובת שכבתית ב 700 XG במשך 30 דקות ללא בלמים. centrתערובת ifuged צריך להפריד לתוך 5 שכבות (מלמעלה למטה): פלזמה, מעיל באפי (המכיל PBMCs), חומר שיפוע צפיפות, גרנולוציטים, ו RBCs. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הסר וזורקים את רוב הפלזמה ובזהירות לאחזר את המעיל באפי תוכן (PBMC) לתוך צינור חדש 15 מ&quot;ל בעזרת פיפטה פסטר נורה יניקה. הערה: הסרת שכבת מעיל באפי נעשה ביעילות על ידי יישום יניקה על פיפטה פסטר תוך ביצוע תנועה מעגלית סביב החלק החיצוני של השכבה, עם קצה פיפטה נגד הצינור. </li></ol></li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשטוף שלוש פעמים PBMCs המבודד מלוחים pH 7.3 שנאגר פוספט (PBS) על ידי צנטריפוגה ב XG 350 במשך 10 דקות (עם בלמים מלאים) ב בין השוטף. מחדש גלולת PBMC במדיום RPMI מלא. בהתאם לגודל של הגלולה, 3-7 מיליליטר של מדיום מספיק. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ספירת PBMC באמצעות trypan כחול ו hemocytometer. רק לספור אותם תאים שאינם מוכתמים על ידי trypan הכחול. Reconstitut.ה PBMCs כדי 1,750,000 תאים / מ&quot;ל ​​במדיום RPMI מלאה. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> זרע 400 μL (700,000 תאים) לבאר כל שקופית 8-קאמרית. דגירה את השקופית תרבות חממה humidified 37 ° C רקמה, מלא (בתוספת 5% CO 2) עבור h 1 לאפשר מונוציטים / מאקרופאגים לדבוק. </li></ol> 2. טיפול מקדים של דבקה מונוציטים הערה: שלב זה הכרחי רק אם מחפשים דרכים לעכב או לשפר phagocytosis. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> טרום לטפל דבקה מונוציטים עם כל תרופה (ים) או תרכובת (ים) של עניין. לשקם את התרופה (ים) או חומר בדיקה אחר לריכוז הרצוי באמצעות מדיום RPMI להשלים. הערה: לדוגמה, 200 מיקרוגרם / מ&quot;ל ​​של IVIG משמש בדרך כלל כדי להניב עיכוב 95-100% של phagocytosis בעת שימוש מונוציטים האדם. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשאוב וזורקי supernatant המכיל את כל תאים שאינם חסידים משקופית 8 הקאמרי לאחר דגירת 1-ח (לאחר שלב 1.6). להחליף אותו עם 400μL של תרופה או טיפול אחר דגירה של 1 ש &#39;על 37 מעלות צלזיוס. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> כאשר aspirating והחלפת פתרונות בשקופית 8-הקאמרית, הקפד לשלוט על זרימת הנוזלים כך תאים דבקים חלש לא להמריא. כמו כן, לעבוד עם רק 2-3 בארות ריקות בכל פעם למנוע התייבשות הבארות. הערה: בדרך כלל, כל טיפול מתבצע triplicates הטכנית. </li></ol></li></ol> 3. Opsonization של R 2 כדוריות הדם האדומות R 2 הערה: R R 2 2 משמש כאן מתקבלת המרכז לאיסוף הדם (שירותי דם קנדיים), אבל הם גם זמינים מסחריים. RBCs R 2 R 2 Opsonized משמשים כביקורת חיובית עבור phagocytosis בתיווך FcγR. R 2 נאיבית R 2 יש לאחסן פתרון של Alsever (כדי להאריך את חיי המדף) בשעה 4 מעלות צלזיוס למשך עד חודש 1. הפתרון של Alsever נעשה ללא צורך במיקור חוץ מורכב 0.8% W / ציטראט Trisodium נ (מימית), 1.9% w / דקסטרוז נ, 0.42% w / v נתרן כלורי, ו 0.05% w / v חומצת לימון (מונוהידראט). אם R 2 R 2 תאים אינם זמינים, תאים Rh-phenotyped אחרים, כגון R 1 R 2, R 1 R 1, R 1 r, או R 2 R, ניתן להשתמש. <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשטוף R 2 R 2 (CDE / CDE) כדוריות דם אדומות PBS בסך הכל שלוש פעמים באמצעות צנטריפוגה ב XG 350 במשך 5 דקות כל אחד. הערה: כמות RBCs הצורך תלוי בגודל הניסיוני יכולה להיות גב מחושב. תמיד לשטוף סכום עודף של RBCs, מאז RBCs הם איבדו במהלך כל שטיפה בשל תמוגה או במהלך הסרת supernatant. לדוגמה, בניסוי עם 5 טיפולים 2 שולטת, כולם בשפה triplicates טכנית, יש בסך הכל 21 בארות. 21 בארות עם 400 μL / טוב של תערובת 1.25% RBC מציין כי 105 μL של ארז, opsonized RBC נדרשים. 200 μL של RBC יש לשטוף בתחילה 150 &amp; #181; L צריך להיות opsonized על מנת להבטיח כי יש כמות מספקת של RBCs עבור השלב phagocytosis. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> Opsonize גלולה R 2 R 2 נשטף עם 1: 1 v / נוגדנים אנטי D polyclonal נ מ נסיוב אדם דגירה של 1 ש &#39;על 37 מעלות צלזיוס, עם ערבוב לסירוגין. הערה: אם נוגדנים נגד D polyclonal אינם זמינים, ניתן להשתמש נוגדנים אנטי D חד שבטיים, אשר זמינים באופן מסחרי, או-D אנטי משמש בדרך כלל עבור טיפול מונע חיסוני Rh, אשר ניתן להשיג מבנקי דם או עירוי שירותים. בדיקות אופטימיזציה צריכה להתנהל בהתחלה, בעת הגדרת assay, ובכל פעם מיתוג המון נוגדנים polyclonal-titered האו&quot;ם או מעבר נוגדן חד-שבטי. זאת על מנת לזהות את הריכוז או נפח האופטימלי של אנטי D דרוש לצורך בדיקת antiglobulin (IAT) תוצאה של בין 3+ ו 4+ וגם תוצאת phagocytosis של בין 70-90 RBCs phagocytosed ל -100 מונוציטים נספרו. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> שטפו את opsonizeR ד 2 R 2 בסך הכל שלוש פעמים PBS באמצעות צנטריפוגה ב XG 350 במשך 5 דקות כל אחד. הערה: מוצלח opsonization של R 2 R 2 יכולה להיות מאושרת על ידי ביצוע IAT עקיף. בקצרה, נוגדנים אנטי אנושיים polyclonal משני מתווספים לאגד נוגדני opsonizing עיקריים על משטחי RBC, ואת האות המוגבר ניתן להבחין בצורת hemagglutination. פרוטוקול יצרן מפורט ניתן למצוא בקובץ חומרים המשלים. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> מחדש גלולת R 2 R 2 שטף ל -1.25% v / v באמצעות מדיום RPMI להשלים. הערה: R opsonized העודף 2 R 2 ניתן לאחסן הפתרון של Alsever ב 4 מעלות צלזיוס למשך עד שבוע. </li></ol> 4. Fc קולטן בתיווך Phagocytosis <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> לשאוב את התרופה או supernatant בינוני משקופית 8 קאמרית ולהוסיף 400 μL של התערובת 1.25% v / v R 2 R 2. לדגור על 37 מעלות צלזיוס למשך 2 שעות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אָחוֹראה 2 שעות של דגירה, להסיר את התאים באמצעות המתאמים של היצרן. טובלים את R R 2 עודף 2 על מגבת נייר. ודא כי את השקופית לא להתייבש. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> ממלאים כוס 100 מ&quot;ל עם PBS. לצלול ולשטוף את השקופית על ידי העברת השקופית לאט קדימה ואחורה (סביב 30-40 משיכות) כדי להסיר את רוב R un-phagocytosed R 2 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> להסיר את השקופית מן PBS. טובלים את PBS עודף באמצעות מגבת נייר או רקמות ואוויר-לייבש את השקופיות. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> תקן את השקופית אוויר יבש מתנול 100% במשך 45 שניות. לאחר מכן, אוויר יבש השקופית הקבועה. הערה: שקופיות ניתן קבוע בשיטה אחרת כי היא תואמת יותר עבור מכתים במורד הזרם, כמו כתם גרונוולד-Giemsa 21 או רייט Giemsa כתם 22. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> הר השקופיות באמצעות הרכבה בינונית ללא צורך במיקור חוץ מתוצרת elvanol (או אחר בינוני הרכבה זמין מסחרי) ולהוסיף coverslips. הערה: הרכבה בינונית Elvanol מורכב 15% w / v polyvinyl שרף אלכוהול 30% גליצרין v / v ב PBS. התערובת מחוממת עד שכל השרף נמס ואת גליצרין הוא מעורב homogenously. זה יכול להיות מוחלף עם מדיום גובר זמין מסחרי אחר. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> אפשר בהר לייבוש למשך הלילה לפני כימות. </li></ol> 5. כימות Phagocytosis <ol style=";text-align:right;direction:rtl"><li style=";text-align:right;direction:rtl"> באמצעות מיקרוסקופ שלב בניגוד ועדשה 40X אובייקטיבית, לכמת את הכמות ידנית של אירועי phagocytic ידי ספירה לפחות 200 מונוציטים ומספר R R 2 phagocytosed 2 בתוך מונוציטים אלה. יש מונה אחד בכל יד לכמת את מספר זמנית של מונוציטים ומספר R 2 R phagocytosed 2. </li><li style=";text-align:right;direction:rtl"> השג את מדד phagocytic הממוצע על ידי חלוקת מספר R R 2 phagocytosed 2 במספר מונוציטים ומכפילים אותו 100. אקספרס הנתונים כממוצע (מדד phagocytic הממוצע) ± שגיאת התקן של הממוצע (SEM). </li&gt; </ol>

<ol>
	<li>Hunt, J. S., Beck, M. L., Hardman, J. T., Tegtmeier, G. E., Bayer, W. L. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Characterization+of+human+erythrocyte+alloantibodies+by+IgG+subclass+and+monocyte+interaction.">Characterization of human erythrocyte alloantibodies by IgG subclass and monocyte interaction.</a> Am J Clin Pathol. 74 (3), 259-264 (1980).</li><li>Schanfield, M. S., Stevens, J. O., Bauman, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+detection+of+clinically+significant+erythrocyte+alloantibodies+using+a+human+mononuclear+phagocyte+assay.">The detection of clinically significant erythrocyte alloantibodies using a human mononuclear phagocyte assay.</a> Transfusion. 21 (5), 571-576 (1981).</li><li>Branch, D. R., Gallagher, M. T., Mison, A. P., Sysiokian, A. L., Petz, L. D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=In+vitro+determination+of+red+cell+alloantibody+significance+using+an+assay+of+monocyte-macrophage+interaction+with+sensitized+erythrocytes.">In vitro determination of red cell alloantibody significance using an assay of monocyte-macrophage interaction with sensitized erythrocytes.</a> Br J Haematol. 56 (1), 19-29 (1984).</li><li>Hunt, J. S., Beck, M. L., Wood, G. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Monocyte-mediated+erythrocyte+destruction.+A+comparative+study+of+current+methods.">Monocyte-mediated erythrocyte destruction. A comparative study of current methods.</a> Transfusion. 21 (6), 735-738 (1981).</li><li>Noumsi, G. T., Billingsley, K. L., Moulds, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Successful+transfusion+of+antigen+positive+blood+to+alloimmunised+patients+using+a+monocyte+monolayer+assay.">Successful transfusion of antigen positive blood to alloimmunised patients using a monocyte monolayer assay.</a> Transfus Med. 25 (2), 92-100 (2015).</li><li>Moulds, J. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Introduction+to+antibodies+and+complement.">Introduction to antibodies and complement.</a> Transf Apher Sci. 40 (3), 185-188 (2009).</li><li>Grandstaff Moulds, M. K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Antibody+identification.">Antibody identification.</a> Transf Apher Sci. 40 (3), 195-197 (2009).</li><li>Hendrickson, J. E., Tormey, C. A., Shaz, B. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Red+blood+cell+alloimmunization+mitigation+strategies.">Red blood cell alloimmunization mitigation strategies.</a> Transfus Med Rev. 28 (3), 137-144 (2014).</li><li>Hamilton, J. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Common+and+frequently+encountered+antibodies.">Common and frequently encountered antibodies.</a> Transfus Apher Sci. 40 (3), 189-194 (2009).</li><li>Kenna, M. A., Cooper, R. A., Schrieber, A. D. <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+papain+on+the+interaction+between+human+monocytes,+erythrocytes+and+IgG.">Effect of papain on the interaction between human monocytes, erythrocytes and IgG.</a> Blood. 46 (2), 245-252 (1975).</li><li>Tong, T. N., 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=Optimal+conditions+for+the+performance+of+a+monocyte+monolayer+assay.">Optimal conditions for the performance of a monocyte monolayer assay.</a> Transfusion. , (2016).</li><li>Gray, S. J., Sterling, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+tagging+of+red+cells+and+plasma+proteins+with+radioactive+chromium.">The tagging of red cells and plasma proteins with radioactive chromium.</a> J Clin Invest. 29 (12), 1604-1613 (1950).</li><li>Mollison, P. L., Veall, N. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+use+of+the+isotope+51Cr+as+a+label+for+red+cells.">The use of the isotope 51Cr as a label for red cells.</a> Br J Haematol. 1 (1), 62-74 (1955).</li><li>Sebring, E. S., Polesky, H. F. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+of+fetal+hemorrhage+in+Rh+immune+globulin+candidates.+A+rosetting+technique+using+enzyme-treated+Rh2Rh2+indicator+erythrocytes.">Detection of fetal hemorrhage in Rh immune globulin candidates. A rosetting technique using enzyme-treated Rh2Rh2 indicator erythrocytes.</a> Transfusion. 22 (6), 468-471 (1982).</li><li>Downing, I., Templeton, J. G., Mitchell, R., Fraser, R. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=A+chemiluminescence+assay+for+erythrophagocytosis.">A chemiluminescence assay for erythrophagocytosis.</a> J Biolumin Chemilumin. 5 (4), 243-250 (1990).</li><li>Fabron, A., 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=Application+of+noninvasive+phagocytic+cellular+assays+using+autologous+monocytes+to+assess+red+cell+alloantibodies+in+sickle+cell+patients.">Application of noninvasive phagocytic cellular assays using autologous monocytes to assess red cell alloantibodies in sickle cell patients.</a> Transfus Apher Sci. 31 (1), 29-35 (2004).</li><li>Michelis, F. V., 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=Acute+hemolysis+after+intravenous+immunoglobulin+amid+host+factors+of+ABO-mismatched+bone+marrow+transplantation,+inflammation,+and+activated+mononuclear+phagocytes.">Acute hemolysis after intravenous immunoglobulin amid host factors of ABO-mismatched bone marrow transplantation, inflammation, and activated mononuclear phagocytes.</a> Transfusion. 54 (3), 681-690 (2014).</li><li>Rampersad, G. C., 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=Chemical+compounds+that+target+thiol-disulfide+groups+on+mononuclear+phagocytes+inhibit+immune+mediated+phagocytosis+of+red+blood+cells.">Chemical compounds that target thiol-disulfide groups on mononuclear phagocytes inhibit immune mediated phagocytosis of red blood cells.</a> Transfusion. 45 (3), 384-393 (2005).</li><li>Purohit, M. K., 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=Structure-activity+relationships+of+pyrazole+derivatives+as+potential+therapeutics+for+immune+thrombocytopenias.">Structure-activity relationships of pyrazole derivatives as potential therapeutics for immune thrombocytopenias.</a> Bioorg Med Chem. 22 (9), 2739-2752 (2014).</li><li>Neschadim, A., Kotra, L. P., Branch, D. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Small+molecule+phagocytosis+inhibitors+for+immune+cytopenias.">Small molecule phagocytosis inhibitors for immune cytopenias.</a> Autoimmun Rev. 15 (8), 843-847 (2016).</li><li>Fitzer-Attas, C. J., 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=Fcgamma+receptor-mediated+phagocytosis+in+macrophages+lacking+the+Src+family+tyrosine+kinases+Hck,+Fgr,+and+Lyn.">Fcgamma receptor-mediated phagocytosis in macrophages lacking the Src family tyrosine kinases Hck, Fgr, and Lyn.</a> J. Exp Med. 191 (4), 669-682 (2000).</li><li>Allhorn, M., 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=The+IgG-specific+endoglycosidase+EndoS+inhibits+both+cellular+and+complement-mediated+autoimmune+hemolysis.">The IgG-specific endoglycosidase EndoS inhibits both cellular and complement-mediated autoimmune hemolysis.</a> Blood. 115 (24), 5080-5088 (2010).</li><li>Li, L., 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=Inhibition+of+phagocytic+recognition+of+anti-D+opsonized+Rh+D++RBC+by+polymer-mediate+immunocamouflage.">Inhibition of phagocytic recognition of anti-D opsonized Rh D+ RBC by polymer-mediate immunocamouflage.</a> Am J Hematol. 90 (12), 1165-1170 (2015).</li><li>Kwan, D. H., 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=Toward+efficient+enzymes+for+the+generation+of+universal+blood+through+structure-guided+directed+evolution.">Toward efficient enzymes for the generation of universal blood through structure-guided directed evolution.</a> J Am Chem Soc. 137 (17), 5695-5705 (2015).</li></ol>

The authors have nothing to disclose.

MMA היא טכניקה מייגעת הדורש התמחות בתרבות היא רקמות מיקרוסקופיה. ישנם מספר שלבים קריטיים כדי להבטיח הצלחה: 1) דור בשכבה מונוציטים; 2) opsonization של RBCs, ו -3) כימות ידנית. בשכבה מונוציטים אינה נצמדת חזק מאוד לשקופית התא, אז pH פיזיולוגי חייב להישמר לאורך כל assay 11 ו מספר מספיק של PBMCs צריך להיות זורעים. pipetting הנמרץ, אשר עלול להפריע את התאים הדבקים, יש להימנע. גישה אחת היא תמיד להסיר ולהוסיף פתרונות מאותו בפינה של החדר על מנת להבטיח כי הבקשה היא איטית ויציבה. בדומה לכך, במהלך שלב הכביסה האחרון להסיר את עודפי RBCs, התנועה צריכה להיות איטית ויציבה. הדבר מבטיח הפרעה מינימאלית בשכבה ועדיין הסרת רוב RBCs-phagocytosed האו&quot;ם. שטיפת לקוי תוביל רקע גבוה של RBCs זיהום, מה שהופך קואה ידניתntification קשה. שנית, את RBCs R 2 R 2 חייב להיות opsonized מספיק כדי לקבל מדד phagocytic ממוצע של 80-120 על בקרת phagocytosis. מגוון phagocytic הרצוי זו מאזנת בין הקלות הספירה (למשל, מונוציטים עם יותר מ -5 phagocytosed RBCs שקשה לכמת במדויק) ושמירה על כמות נאותה של phagocytosis לניתוח סטטיסטי. מידת opsonization יכול להיות מאושרת על ידי ה- IAT, וכן קריאה בין 3+ כדי 4+ נדרשת. ה- R R 2 2 RBCs אמור להיות מושלך כאשר יש תמוגה עודף במהלך הכביסה, כאשר supernatant הופך לאדום כהה, או כאשר חל קיטון משמעותי phagocytosis הוא ציין בניסויים בשל הזדקנות התאים אחסון. לבסוף, כימות ידנית באמצעות מיקרוסקופ יכולה להיות מסובכת, במיוחד כאשר משווה ספירה בין אנשי מעבדה ובין ניסויים. על ידי בחינה באותו התחום על כל טוב, או פשוט על ידי ספירת תאים נוספיםניתן להשיג, ספירה יותר עקבית. אימון Side-by-side עם טכנאי מנוסה ושימוש סט מיועד של שקופיות אימון מומלץ. ביקורת גדולה של MMA היא הסובייקטיביות של צעד כימות הידני. עם זאת, עם הכשרה מתאימה, עקביות ניתן להשיג על דלפקים שונים. מגבלה נוספת היא ההבדלים התורם אל התורם מהותי ביכולות phagocytic מונוציטים וב R 2 רמות הביטוי אנטיגן R 2 משטח, אשר מהווה מקור וריאציה נתונים בעת התמודדות עם דגימות אנושיות. טכניקות חלופיות אחרות זמינות לבחינת phagocytosis בתיווך FcγR. רוב הערכות מסחריות לנצל פלט ניאון כדי לפקח phagocytosis (למשל, bioparticles, חלבון פלואורסצנטי pH רגיש, או חרוזי לטקס ניאון שכותרתו IgG). שימוש פלט פלורסנט האם להציע כימות אובייקטיבי יותר, אבל צריך גם להונותסדר את הזמינות, עלות, והכשרה הקשורים לשימוש של מיקרוסקופ פלואורסצנטי או cytometer זרימה, כמו גם את התלות שהתפתחה על ערכות זמינות מסחרי. לבסוף, assay זה יכול להיות שונה בהתאם לשאלת המחקר. לדוגמה, כאשר בודקים עיכוב התרופה של phagocytosis, מונוציטים יכול להיות מראש שטופלו או מודגרות שיתוף עם שני הסמים RBCs opsonized (כלומר, assay התחרות). את האיתות במורד הזרם של נוגדנים של תת-סוגים שונים, נוגדנים כימרי, או בונה רקומביננטי יכול להיות גם נבדק. עם פריצות הדרך אחרונות בפיתוח של דם אנטיגן-null אוניוורסלי 24, MMA יכול להיות מנוצל מסך ראשוני של RBCs אנטיגן-null אלה עם נוגדנים שונים כדי להעריך האם אכן קיימת יעילות וריד מעורר phagocytosis.

The monocyte monolayer assay (MMA) is an in vitro assay originally developed to better predict blood transfusion outcomes in patients with auto- or alloantibodies to red blood cells (RBCs)1-5. By assessing the effect of anti-RBC antibodies in mediating Fc&#947; receptor (Fc&#947;R)-mediated phagocytosis using this in vitro assay, it is possible to predict the clinical outcome in vivo. Indeed, the MMA has been used successfully to avoid immune destruction of antibody-bound RBCs, despite the transfusion of serologically incompatible blood5. The typical pre-transfusion procedure for compatibility testing, also termed crossmatching, involves serological methods that include typing the patient's blood for ABO and Rh antigens and screening for the presence of anti-RBC antibodies in the patient6. Blood matched for ABO/Rh is selected, and if antibodies are present, an attempt to identify them is made so that blood for transfusion can be further selected to avoid these antigens. An ideal crossmatch result occurs when all donor blood is serologically compatible with the patient's blood, which reduces the risk of post-transfusion hemolysis7. However, this system falls short for the small group of patients who have become alloimmunized upon repeated transfusion or pregnancy. These patients produce alloantibodies against specific RBC antigens. Some produce antibodies to antigens of very high frequency in the general population, and thus become progressively more difficult to crossmatch8,9. Adding to the complexity, not all alloantibodies are clinically significant; in other words, the binding of an alloantibody to RBCs detected by a serology test does not necessarily result in hemolysis when antigen-positive, incompatible blood is transfused. The MMA was originally developed to assess the potential clinical significance of serologically incompatible blood in a transfusion setting1-5.
Since extravascular hemolysis of antibody-bound RBCs is known to be mediated by the mononuclear phagocyte system, primary monocytes/macrophages are utilized in the development of diagnostic assays. The first assay to study the interaction of monocytes, RBCs, and antibodies was published in 1975, but the sub-optimal conditions used led only to rosette formation (the binding of RBCs to the periphery of the monocyte), and no phagocytosis was observed10. Significant modifications to the assay were made by several groups, leading to an assay for which the level of phagocytosis of alloantibody-bound RBCs could be correlated to the clinical outcome of hemolysis1-5. Recently, the optimal storage conditions of clinical samples and further optimization of assay conditions were examined to enhance the utility of a clinical MMA crossmatch using autologous patient samples11.
Three other diagnostic techniques have been employed in addition to the MMA in predicting transfusion outcomes: the 51Cr release test, the rosette test, and the chemiluminescence test (CLT). In the 51Cr release test, the patient is injected with 51Cr-labeled donor RBCs, and the half-life of the labeled RBCs is monitored and is predictive of post-transfusion survival or clearance12,13. As this method uses radioactive materials, it is rarely performed anymore. The rosette test involves mixing and incubating monocytes with RBCs and quantifying the level of rosette formation (with no phagocytosis)14. The clinical significance of antibodies in vivo involves active phagocytosis by macrophages found in the spleen and/or the liver; thus, this method does not provide a relevant readout of phagocytosis. The CLT uses luminol to monitor the oxidative burst during monocyte phagocytosis of RBC, since luminol fluoresces blue when oxidized in the phagosome15. This method is good, but contamination by neutrophils can confound the readout. Parallel comparisons have been made to evaluate the sensitivity, practicality, and reproducibility of the four available methods, and both the CLT and MMA were ranked superior16. However, the CLT has been mainly utilized in assessing hemolytic disease of the fetus and newborn (HDFN), and the assay's optimal pH of 8.0 might compromise the level of phagocytosis11.
In addition to its diagnostic and clinical utility, the MMA has been modified for other research purposes. Indeed, the MMA can not only serve as a functional assay to address discrepancies between serology and biology, it has also been used to retrospectively investigate the cause of hemolysis after intravenous immunoglobulin (IVIG) therapy17. It has also been used to examine the structure-function of chemical inhibitors of Fc&#947;R-mediated phagocytosis18-20 and to study the downstream signaling of Fc&#947;R-mediated phagocytosis21. In our laboratory, in addition to using a human MMA, we are developing a murine MMA using primary mouse peripheral blood mononuclear cells (PBMCs) and autologous RBCs. The rationale is to screen antibodies that can induce Fc&#947;R-mediated phagocytosis as an intermediate to developing an in vivo autoimmune hemolytic anemia (AIHA) mouse model (unpublished data). The various modifications focus on different aspects of the IgG antibody and Fc&#947;R interaction that induce phagocytosis.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" width="1148">
	<tbody>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Acid citrate dextrose (ACD) vacutainers</td>
			<td style="width:213px;">BD</td>
			<td style="width:136px;">REF364606</td>
			<td style="width:405px;"></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">RPMI 1640</td>
			<td style="width:213px;">Sigma</td>
			<td style="width:136px;">R8758</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">HEPES</td>
			<td>Bioshop</td>
			<td>HEP003.100</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Fetal bovine serum</td>
			<td style="width:213px;">Multicell&#160;</td>
			<td style="width:136px;">080150</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Gentamicin</td>
			<td>Gibco</td>
			<td>15710-64</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="100">
			<td height="100" style="height:100px;width:395px;">Ficoll-Paque PLUS</td>
			<td style="width:213px;">GE</td>
			<td style="width:136px;">17-1440-03</td>
			<td><a href="https://www.gelifesciences.com/">https://www.gelifesciences.com/</a></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Phosphate buffered saline</td>
			<td style="width:213px;">Sigma</td>
			<td style="width:136px;">D8537</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">8-chamber slides</td>
			<td style="width:213px;">Lab-Tek-ll</td>
			<td style="width:136px;">154534</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="22">
			<td height="22" style="height:22px;width:395px;">R2R2 (cDE/cDE) red blood cells&#160;</td>
			<td style="width:213px;">Canadian Blood Services</td>
			<td style="width:136px;"></td>
			<td>Commercially available (e.g. http://www.bio-rad.com/en-ca/product/reagent-red-blood-cells)&#160;</td>
		</tr>
		<tr height="23">
			<td height="23" style="height:23px;width:395px;">Polyclonal anti-D from human serum</td>
			<td>Gamma Biologics</td>
			<td>DIN 02247724</td>
			<td>Can be substituted with commercially available monoclonal anti-D or with Rh immune globulin</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">100% methanol</td>
			<td style="width:213px;">Caledon</td>
			<td style="width:136px;">6700-1-42</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Polyvinyl alcohol resin</td>
			<td style="width:213px;">Sigma</td>
			<td style="width:136px;">P8136</td>
			<td>Can be substituted with commercially available mount</td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">UltraPure glycerine</td>
			<td style="width:213px;">Invitrogen</td>
			<td style="width:136px;">15514-011</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Cover slips</td>
			<td style="width:213px;">VWR</td>
			<td style="width:136px;">48366 067</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;width:395px;">Novaclone anti-IgG</td>
			<td style="width:213px;">Immucorgamma</td>
			<td style="width:136px;">5461023</td>
			<td>Optional for IAT (http://www.fda.gov/downloads/biologicsbloodvaccines/.../ucm081743.pdf)</td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

use of a monocyte monolayer assay to evaluate fc&#947; receptor-mediated phagocytosis

Although originally developed for predicting transfusion outcomes of serologically incompatible blood, the monocyte monolayer assay (MMA) is a highly versatile in vitro assay that can be modified to examine different aspects of antibody and Fc&#947; receptor (Fc&#947;R)-mediated phagocytosis in both research and clinical settings. The assay utilizes adherent monocytes from peripheral blood mononuclear cells isolated from mammalian whole blood. MMA has been described for use in both human and murine investigations. These monocytes express Fc&#947;Rs (e.g., Fc&#947;RI, Fc&#947;RIIA, Fc&#947;RIIB, and Fc&#947;RIIIA) that are involved in immune responses. The MMA exploits the mechanism of Fc&#947;R-mediated interactions, phagocytosis in particular, where antibody-sensitized red blood cells (RBCs) adhere to and/or activate Fc&#947;Rs and are subsequently phagocytosed by the monocytes. In vivo, primarily tissue macrophages found in the spleen and liver carry out Fc&#947;R-mediated phagocytosis of antibody-opsonized RBCs, causing extravascular hemolysis. By evaluating the level of phagocytosis using the MMA, different aspects of the in vivo Fc&#947;R-mediated process can be investigated. Some applications of the MMA include predicting the clinical relevance of allo- or autoantibodies in a transfusion setting, assessing candidate drugs that promote or inhibit phagocytosis, and combining the assay with fluorescent microscopy or traditional Western immunoblotting to investigate the downstream signaling effects of Fc&#947;R-engaging drugs or antibodies. Some limitations include the laboriousness of this technique, which takes a full day from start to finish, and the requirement of research ethics approval in order to work with mammalian blood. However, with diligence and adequate training, the MMA results can be obtained within a 24-h turnover time.

על ידי ביצוע השלבים המכריעים איור 1 ו ההליך המתואר לעיל, MMA יכול להתבצע reproducibly. IVIG שימש כדוגמה עבור עיכוב של phagocytosis באיור 2. IVIG ידוע להיקשר ולחסום את קולטני Fc, ובכך מעכב את התוצאה במורד הזרם של phagocytosis. על ידי titrating את כמות IVIG בשימוש, עיכוב תלויי מינון הוא ציין, שבו ריכוזים מעל 200 מיקרוגרם / מ&quot;ל הביא קרוב ל -100% עיכוב וריכוזי מתחת ל -0.5 מיקרוגרם / מ&quot;ל לא לעכב בכלל (איור 2 א). כאשר המדדים phagocytic הופכים ו מנורמל שליטה חיובית R 2 R 2 0% עיכוב, עקומת עיכוב עם IC 50 של 3 מיקרוגרם / מ&quot;ל ניתן לקבוע (איור 2 ב). בנוסף ביצוע assay בעקביות, quantification של assay יכול לפעמים להיות קשה. איור 3 הוא אוסף של תמונות מיקרוסקופ שלב בניגוד שקופיות MMA שונים. עם ניסיון מיקרוסקופיה, ניתן להבחין מונוציטים מתוך RBC זיהום (איור 3D), או vacuole מתוך RBC phagocytosed (איור 3 ב). אשכולות צפופים של תאים ו / או פסולת יש להימנע במהלך (3E הדמוי ו- F) כימות. כמו כן, יש להימנע יתר opsonizing ה- R R 2 2 RBC, מה שיוביל phagocytosis המוגברת overcrowds הפנים מונוציטים ומפריע כימות מדויק (איור 3 ג). <img alt="איור 1" src="/files/ftp_upload/55039/55039fig1.jpg" /> איור 1. תרשים סכמטי של MMA. צעד אחר צעד תיאור של השלבים המכריעים MMA: בידוד PBMC מדם כולו, להאכיל את monocyt דבקהes עם R R 2 opsonized 2, ועל שטיפת שקופיות קאמרית. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55039/55039fig1large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 2" src="/files/ftp_upload/55039/55039fig2.jpg" /> איור 2. תוך ורידי IgG (IVIG) מעכב phagocytosis במבחנה באמצעות MMA. IVIG ידוע כמעכב phagocytosis והוא משמש פקד עיכוב ב MMA האדם. (א) טיטרציה של IVIG הביאה עיכוב תלוי במינון של phagocytosis כאשר לעומת שליטת 2 R R 2 שלא טופלה. התוצאות מראות את ממוצע ± סטיית התקן של הממוצע (SEM) של n = 3 ניסויים. הניתוח הסטטיסטי בוצע באמצעות -test t הסטודנט: ** P≤0.01 ו *** P≤0.001. (ב) עקום עיכוב של IVIG עם IC 50 of 3 מיקרוגרם / מ&quot;ל ​​(הקו המקווקו). התוצאות מראות נתונים מנורמלים מטופל R 2 R 2 (עיכוב 0%); ממוצע ± SEM של n = 3 ניסויים. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55039/55039fig2large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.</a> <img alt="איור 3" src="/files/ftp_upload/55039/55039fig3.jpg" /> איור 3. תמונות מיקרוסקופיה שלב בניגוד שקופיות מדגם בהגדלה 40X. (א) השקופית מושלמת שבה מונוציטים phagocytosed 1-2 R 2 R 2 בממוצע (חיצים שחורים עם זוהר הילה מיוחד), עם קובץ פוגע מעט מאוד, בלתי phagocytosed R 2 R 2 (חצים לבנים) ברקע. (ב) כפי שניתן לראות שקופית זו, מונוציטים לפעמים יש vacuoles מוגדל (חצים לבנים), אשר יכולים להיחשב בטעות R R 2 phagocytosed 2. (C &lt;/ strong&gt;) כאשר R 2 R 2 כבר מעל-opsonized, יותר מ 4-5 phagocytosed R 2 R 2 לכל מונוציטים (חיצים שחורים) לדקלם מדויק לספור קשה, מאז R R 2 2 מצטופפים בתוך מונוציטים ותא ברורים גבולות לא ניתן להבחין. (ד) כביסה לקויה של השקופית מובילה זיהום R 2 R 2 בשפע (חצים לבנים), אשר יכול להיחשב בטעות RBCs הדבק. (E) לפעמים, מונוציטים ו RBCs זיהום עלול להיווצר אשכולות. אשכולות להצביע גם זיהום חיידקים, אשר יש להימנע. (F) מונוציטים עלול להיווצר אגרגטים גדולים, אשר יש להימנע במהלך כימות. באמצעות בחירה אקראית של השדות כדי להציג, פנל מה הוא ציין בדרך כלל אם MMA שבוצע כהלכה. סרגל קנה מידה הוא 20 מיקרומטר. <a href="http://ecsource.jove.com/files/ftp_upload/55039/55039fig3large.jpg" target="_blank">אנא לחץ כאן</a>כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.

Watch this Scientific Journal Video about Use of a Monocyte Monolayer Assay to Evaluate FcÎ³ Receptor-mediated Phagocytosis at JoVE.com

Use of a Monocyte Monolayer Assay to Evaluate Fc&#947; Receptor-mediated Phagocytosis

The monocyte monolayer assay (MMA) is an in vitro assay that utilizes isolated primary monocytes obtained from mammalian peripheral whole blood to evaluate Fc&#947; receptor (Fc&#947;R)-mediated phagocytosis.

שימוש Assay מונוציטים חד שכבתי להערכת Fcγ קולטן בתיווך Phagocytosis

Although originally developed for predicting transfusion outcomes of serologically incompatible blood, the monocyte monolayer assay (MMA) is a highly ...

use-monocyte-monolayer-assay-to-evaluate-fc-receptor-mediated

Research

JoVE Journal

Immunology and Infection

17.9K Views.  University of Toronto. The monocyte monolayer assay (MMA) is an in vitro assay that utilizes isolated primary monocytes obtained from mammalian peripheral whole blood to evaluate Fcγ receptor (FcγR)-mediated phagocytosis.

Video: Use of a Monocyte Monolayer Assay to Evaluate Fcγ Receptor-mediated Phagocytosis

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&#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 ...

Use of Interferon-&gamma; Enzyme-linked Immunospot Assay to Characterize Novel T-cell Epitopes of Human Papillomavirus

A protocol has been developed to overcome the difficulties of isolating and characterizing rare T cells specific for pathogens, such as human papillomavirus (HPV), that cause localized infections. The steps involved are identifying region(s) of HPV proteins that contain T-cell epitope(s) from a subject, selecting for the peptide-specific T cells based on interferon-&gamma; (IFN-&gamma;) secretion, and growing and characterizing the T-cell clones (Fig. 1). Subject 1 was a patient who was recently diagnosed with a high-grade squamous intraepithelial lesion by biopsy and underwent loop electrical excision procedure for treatment on the day the T cells were collected1. A region within the human papillomavirus type 16 (HPV 16) E6 and E7 proteins which contained a T-cell epitope was identified using an IFN- g enzyme-linked immunospot (ELISPOT) assay performed with overlapping synthetic peptides (Fig. 2). The data from this assay were used not only to identify a region containing a T-cell epitope, but also to estimate the number of epitope specific T cells and to isolate them on the basis of IFN- &gamma; secretion using commercially available magnetic beads (CD8 T-cell isolation kit, Miltenyi Biotec, Auburn CA). The selected IFN-&gamma; secreting T cells were diluted and grown singly in the presence of an irradiated feeder cell mixture in order to support the growth of a single T-cell per well. These T-cell clones were screened using an IFN- &gamma; ELISPOT assay in the presence of peptides covering the identified region and autologous Epstein-Barr virus transformed B-lymphoblastoid cells (LCLs, obtained how described by Walls and Crawford)2 in order to minimize the number of T-cell clone cells needed. Instead of using 1 x 105 cells per well typically used in ELISPOT assays1,3, 1,000 T-cell clone cells in the presence of 1 x 105 autologous LCLs were used, dramatically reducing the number of T-cell clone cells needed. The autologous LCLs served not only to present peptide antigens to the T-cell clone cells, but also to keep a high cell density in the wells allowing the epitope-specific T-cell clone cells to secrete IFN-&gamma;. This assures successful performance of IFN-&gamma; ELISPOT assay. Similarly, IFN- &gamma; ELISPOT assays were utilized to characterize the minimal and optimal amino acid sequence of the CD8 T-cell epitope (HPV 16 E6 52-61 FAFRDLCIVY) and its HLA class I restriction element (B58). The IFN- &gamma; ELISPOT assay was also performed using autologous LCLs infected with vaccinia virus expressing HPV 16 E6 or E7 protein. The result demonstrated that the E6 T-cell epitope was endogenously processed. The cross-recognition of homologous T-cell epitope of other high-risk HPV types was shown. This method can also be used to describe CD4 T-cell epitopes4.

Use of Interferon-&#947; Enzyme-linked Immunospot Assay to Characterize Novel T-cell Epitopes of Human Papillomavirus

Characterizing T-cell epitopes of pathogens that cause localized infections such as human papillomavirus is a challenge because of limited number of T cells in circulation. A method is described in which rare T cells were isolated and were characterized starting with a very small number of cells.

השימוש באינטרפרון-γ Assay האנזים המקושר Immunospot לאפיין רומן T-cell אפיטופים של וירוס הפפילומה האנושי

A protocol has been developed to overcome the difficulties of isolating and characterizing rare T cells specific for pathogens, such as human ...

A Microplate Assay to Assess Chemical Effects on RBL-2H3 Mast Cell Degranulation: Effects of Triclosan without Use of an Organic Solvent

Mast cells play important roles in allergic disease and immune defense against parasites. Once activated (e.g. by an allergen), they degranulate, a process that results in the exocytosis of allergic mediators. Modulation of mast cell degranulation by drugs and toxicants may have positive or adverse effects on human health. Mast cell function has been dissected in detail with the use of rat basophilic leukemia mast cells (RBL-2H3), a widely accepted model of human mucosal mast cells3-5. Mast cell granule component and the allergic mediator &#946;-hexosaminidase, which is released linearly in tandem with histamine from mast cells6, can easily and reliably be measured through reaction with a fluorogenic substrate, yielding measurable fluorescence intensity in a microplate assay that is amenable to high-throughput studies1. Originally published by Naal et al.1, we have adapted this degranulation assay for the screening of drugs and toxicants and demonstrate its use here.
Triclosan is a broad-spectrum antibacterial agent that is present in many consumer products and has been found to be a therapeutic aid in human allergic skin disease7-11, although the mechanism for this effect is unknown. Here we demonstrate an assay for the effect of triclosan on mast cell degranulation. We recently showed that triclosan strongly affects mast cell function2. In an effort to avoid use of an organic solvent, triclosan is dissolved directly into aqueous buffer with heat and stirring, and resultant concentration is confirmed using UV-Vis spectrophotometry (using &#949;280 = 4,200 L/M/cm)12. This protocol has the potential to be used with a variety of chemicals to determine their effects on mast cell degranulation, and more broadly, their allergic potential.

Mast cell degranulation, the release of allergic mediators, is important in allergy, asthma, and parasite defense. Here we demonstrate techniques1 for assessing effects of drugs and toxicants on degranulation, methodology recently utilized to exhibit the powerful inhibitory effect of antibacterial agent triclosan2.

Assay Microplate כדי להעריך את ההשפעות כימיות על degranulation תא התורן RBL-2H3: השפעות של Triclosan ללא שימוש בממס אורגני

Mast cells play important roles in allergic disease and immune defense against parasites. Once activated (e.g. by an allergen), they degranulate, a ...

Image-based Flow Cytometry Technique to Evaluate Changes in Granulocyte Function In Vitro

Granulocytes play a key role in the body&#8217;s innate immune response to bacterial and viral infections. While methods exist to measure granulocyte function, in general these are limited in terms of the information they can provide. For example, most existing assays merely provide a percentage of how many granulocytes are activated following a single, fixed length incubation. Complicating matters, most assays focus on only one aspect of function due to limitations in detection technology. This report demonstrates a technique for simultaneous measurement of granulocyte phagocytosis of bacteria and oxidative burst. By measuring both of these functions at the same time, three unique phenotypes of activated granulocytes were identified: 1) Low Activation (minimal phagocytosis, no oxidative burst), 2) Moderate Activation (moderate phagocytosis, some oxidative burst, but no co-localization of the two functional events), and 3) High Activation (high phagocytosis, high oxidative burst, co-localization of phagocytosis and oxidative burst). A fourth population that consisted of inactivated granulocytes was also identified. Using assay incubations of 10, 20, and 40-min the effect of assay incubation duration on the redistribution of activated granulocyte phenotypes was assessed. A fourth incubation was completed on ice as a control. By using serial time incubations, the assay may be able to able to detect how a treatment spatially affects granulocyte function. All samples were measured using an image-based flow cytometer equipped with a quantitative imaging (QI) option, autosampler, and multiple lasers (488, 642, and 785 nm).

Image-based Flow Cytometry Technique to Evaluate Changes in Granulocyte Function In Vitro

This method demonstrates a technique for assessing granulocyte function by simultaneously measuring phagocytosis of bacteria and oxidative burst. Image-based flow cytometry allowed for the identification of three distinct subsets of activated granulocytes that all differed in their relative functional capacity.

טכניקת cytometry הזרימה מבוססת תמונה כדי להעריך את השינויים בפונקצית granulocyte<em&gt; במבחנה</em

Granulocytes play a key role in the body&#8217;s innate immune response to bacterial and viral infections. While methods exist to measure granulocyte ...

Measuring Granulocyte and Monocyte Phagocytosis and Oxidative Burst Activity in Human Blood

The granulocyte and monocyte phagocytosis and oxidative burst (OB) activity assay can be used to study the innate immune system. This manuscript provides the necessary methodology to add this assay to an exercise immunology arsenal. The first step in this assay is to prepare two aliquots ("H" and "F") of whole blood (heparin). Then, dihydroethidium is added to the H aliquot, and both aliquots are incubated in a warm water bath followed by a cold water bath. Next, Staphylococcus aureus (S. aureus) is added to the H aliquot and fluorescein isothiocyanate-labeled S. aureus is added to the F aliquot (bacteria:phagocyte = 8:1), and both aliquots are incubated in a warm water bath followed by a cold water bath. Then, trypan blue is added to each aliquot to quench extracellular fluorescence, and the cells are washed with phosphate-buffered saline. Next, the red blood cells are lysed, and the white blood cells are fixed. Finally, a flow cytometer and appropriate analysis software are used to measure granulocyte and monocyte phagocytosis and OB activity. This assay has been used for over 20 years. After heavy and prolonged exertion, athletes experience a significant but transient increase in phagocytosis and an extended decrease in OB activity. The post-exercise increase in phagocytosis is correlated with inflammation. In contrast to normal weight individuals, granulocyte and monocyte phagocytosis is chronically elevated in overweight and obese participants, and is modestly correlated with C-reactive protein. In summary, this flow cytometry-based assay measures the phagocytosis and OB activity of phagocytes and can be used as an additional measure of exercise- and obesity-induced inflammation.

The purpose of this manuscript is to present a method for measuring monocyte and granulocyte phagocytosis and oxidative burst activity in human blood samples.

מדידת פעילות פרץ גרנולוציט ו מונוציטים Phagocytosis חמצוני בדם אנושי

The granulocyte and monocyte phagocytosis and oxidative burst (OB) activity assay can be used to study the innate immune system. This manuscript provides ...

Characterization of Human Monocyte-derived Dendritic Cells by Imaging Flow Cytometry: A Comparison between Two Monocyte Isolation Protocols

Dendritic cells (DCs) are antigen presenting cells of the immune system that play a crucial role in lymphocyte responses, host defense mechanisms, and pathogenesis of inflammation. Isolation and study of DCs have been important in biological research because of their distinctive features. Although they are essential key mediators of the immune system, DCs are very rare in blood, accounting for approximately 0.1 - 1% of total blood mononuclear cells. Therefore, alternatives for isolation methods rely on the differentiation of DCs from monocytes isolated from peripheral blood mononuclear cells (PBMCs). The utilization of proper isolation techniques that combine simplicity, affordability, high purity, and high yield of cells is imperative to consider. In the current study, two distinct methods for the generation of DCs will be compared. Monocytes were selected by adherence or negatively enriched using magnetic separation procedure followed by differentiation into DCs with IL-4 and GM-CSF. Monocyte and MDDC viability, proliferation, and phenotype were assessed using viability dyes, MTT assay, and CD11c/ CD14 surface marker analysis by imaging flow cytometry. Although the magnetic separation method yielded a significant higher percentage of monocytes with higher proliferative capacity when compared to the adhesion method, the findings have demonstrated the ability of both techniques to simultaneously generate monocytes that are capable of proliferating and differentiating into viable CD11c+ MDDCs after seven days in culture. Both methods yielded &gt; 70% CD11c+ MDDCs. Therefore, our results provide insights that contribute to the development of reliable methods for isolation and characterization of human DCs.

This study compares two different methods of human monocyte isolation for obtaining in vitro dendritic cells (DCs). Monocytes are selected by adherence or negatively enriched by magnetic separation. Monocyte yield and viability along with MDDC viability, proliferation and CD11c/CD14 surface marker expression will be compared between both methods.

אפיון של תאי דנדריטים אדם נגזר מונוציטים ידי cytometry זרימת הדמיה: השוואה בין שני פרוטוקולי בידוד מונוציטים

Dendritic cells (DCs) are antigen presenting cells of the immune system that play a crucial role in lymphocyte responses, host defense mechanisms, and ...

Use of the Soft-agar Overlay Technique to Screen for Bacterially Produced Inhibitory Compounds

The soft-agar overlay technique was originally developed over 70 years ago and has been widely used in several areas of microbiological research, including work with bacteriophages and bacteriocins, proteinaceous antibacterial agents. This approach is relatively inexpensive, with minimal resource requirements. This technique consists of spotting supernatant from a donor strain (potentially harboring a toxic compound(s)) onto a solidified soft agar overlay that is seeded with a bacterial test strain (potentially sensitive to the toxic compound(s)). We utilized this technique to screen a library of Pseudomonas syringae strains for intraspecific killing. By combining this approach with a precipitation step and targeted gene deletions, multiple toxic compounds produced by the same strain can be differentiated. The two antagonistic agents commonly recovered using this technique are bacteriophages and bacteriocins. These two agents can be differentiated using two simple additional tests. Performing a serial dilution on a supernatant containing bacteriophage will result in individual plaques becoming less in number with greater dilution, whereas serial dilution of a supernatant containing bacteriocin will result a clearing zone that becomes uniformly more turbid with greater dilution. Additionally, a bacteriophage will produce a clearing zone when spotted onto a fresh soft agar overlay seeded with the same strain, whereas a bacteriocin will not produce a clearing zone when transferred to a fresh soft agar lawn, owing to the dilution of the bacteriocin.

We describe a simple method for screening bacterial cultures for the production of compounds inhibitory towards other bacteria.

השימוש בטכניקת הכיסוי הרך-אגר למסך תרכובות מעכבות הופקו bacterially

The soft-agar overlay technique was originally developed over 70 years ago and has been widely used in several areas of microbiological research, ...

A High-throughput Compatible Assay to Evaluate Drug Efficacy against Macrophage Passaged Mycobacterium tuberculosis

The early drug development process for anti-tuberculosis drugs is hindered by the inefficient translation of compounds with in vitro activity to effectiveness in the clinical setting. This is likely due to a lack of consideration for the physiologically relevant cellular penetration barriers that exist in the infected host. We recently established an alternative infection model that generates large macrophage aggregate structures containing densely packed M. tuberculosis (Mtb) at its core, which was suitable for drug susceptibility testing. This infection model is inexpensive, rapid, and most importantly BSL-2 compatible. Here, we describe the experimental procedures to generate Mtb/macrophage aggregate structures that would produce macrophage-passaged Mtb for drug susceptibility testing. In particular, we demonstrate how this infection system could be directly adapted to the 96-well plate format showing throughput capability for the screening of compound libraries against Mtb. Overall, this assay is a valuable addition to the currently available Mtb drug discovery toolbox due to its simplicity, cost effectiveness, and scalability.

A High-throughput Compatible Assay to Evaluate Drug Efficacy against Macrophage Passaged Mycobacterium tuberculosis

New models and assays that would improve the early drug development process for next-generation anti-tuberculosis drugs are highly desirable. Here, we describe a quick, inexpensive, and BSL-2 compatible assay to evaluate drug efficacy against Mycobacterium tuberculosis that can be easily adapted for high-throughput screening.

Assay תואם תפוקה גבוהה כדי להעריך יעילות התרופה נגד Macrophage passaged<em&gt; שחפת Mycobacterium</em

The early drug development process for anti-tuberculosis drugs is hindered by the inefficient translation of compounds with in vitro activity to ...

Phagocytosis Assay for Apoptotic Cells in Drosophila Embryos

The molecular mechanisms underlying the phagocytosis of apoptotic cells need to be elucidated in more detail because of its role in immune and inflammatory intractable diseases. We herein developed an experimental method to investigate phagocytosis quantitatively using the fruit fly Drosophila, in which the gene network controlling engulfment reactions is evolutionally conserved from mammals. In order to accurately detect and count engulfing and un-engulfing phagocytes using whole animals, Drosophila embryos were homogenized to obtain dispersed cells including phagocytes and apoptotic cells. The use of dispersed embryonic cells enables us to measure in vivo phagocytosis levels as if we performed an in vitro phagocytosis assay in which it is possible to observe all phagocytes and apoptotic cells in whole embryos and precisely quantify the level of phagocytosis. We confirmed that this method reproduces those of previous studies that identified the genes required for the phagocytosis of apoptotic cells. This method allows the engulfment of dead cells to be analyzed, and when combined with the powerful genetics of Drosophila, will reveal the complex phagocytic reactions comprised of the migration, recognition, engulfment, and degradation of apoptotic cells by phagocytes.

Phagocytosis Assay for Apoptotic Cells in Drosophila Embryos

We herein describe a phagocytosis assay using the dispersed embryonic cells of Drosophila. It enables us to easily and precisely quantify in vivo phagocytosis levels, and to identify new molecules required for the phagocytosis of apoptotic cells.

Assay Phagocytosis עבור תאים אפופטוטיים ב<em&gt; תסיסנית</em&gt; עוברים

The molecular mechanisms underlying the phagocytosis of apoptotic cells need to be elucidated in more detail because of its role in immune and ...

A Novel In Vitro Wound Healing Assay to Evaluate Cell Migration

The aim of this work is to show a novel method to evaluate the ability of some immunomodulatory molecules, such as antimicrobial peptides (AMPs), to stimulate cell migration. Importantly, cell migration is a rate-limiting event during the wound-healing process to re-establish the integrity and normal function of tissue layers after injury. The advantage of this method over the classical assay, which is based on a manually made scratch in a cell monolayer, is the usage of special silicone culture inserts providing two compartments to create a cell-free pseudo-wound field with a well-defined width (500 &#956;m). In addition, due to an automated image analysis platform, it is possible to rapidly obtain quantitative data on the speed of wound closure and cell migration. More precisely, the effect of two frog-skin AMPs on the migration of bronchial epithelial cells will be shown. Furthermore, pretreatment of these cells with specific inhibitors will provide information on the molecular mechanisms underlying such events.

A Novel In Vitro Wound Healing Assay to Evaluate Cell Migration

Here, we present a protocol to evaluate the effect of peptides on the migration of bronchial epithelial cells. This method allows for the rapid and highly reproducible obtainment of quantitative data on the speed of cell migration and wound closure.

הרומן במבחנה פצע ריפוי הנועד להעריך את נדידת תאים

The aim of this work is to show a novel method to evaluate the ability of some immunomodulatory molecules, such as antimicrobial peptides (AMPs), to ...

שימוש Assay מונוציטים חד שכבתי להערכת Fcγ קולטן בתיווך Phagocytosis

Summary

Explore More Videos

Chapters in this video