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Method Article
lesões no figado são acompanhadas por expansão de células progenitoras que representa uma população celular heterogénea. classificação Novel deste compartimento celular permite a distinção dos vários subgrupos. O método descrito aqui ilustra a análise de citometria de fluxo e de alta pureza isolamento de vários subconjuntos que podem ser utilizadas para ensaios posteriores.
Durante a lesões crónicas do fígado, células progenitoras expandir num processo chamado de reacção ductular, o que também implica o aparecimento de infiltrado celular inflamatório e a activação da célula epitelial. A população de células progenitoras durante essas reações inflamatórias tem sido principalmente investigado utilizando marcadores de superfície individuais, quer por análise histológica, ou por fluxo de técnicas baseadas em citometria. No entanto, os novos marcadores de superfície identificados vários subconjuntos funcionalmente distintas dentro do progenitor fígado / haste compartimento da célula. O método aqui apresentado descreve o isolamento e análise de citometria de fluxo detalhado de subconjuntos progenitoras usando combinações novo marcador de superfície. Além disso, demonstra como os vários subconjuntos de células progenitoras pode ser isolado com pureza elevada utilizando métodos automatizados magnética e separação por FACS com base em. Importante, novos e enzimática simplificado dissociação do fígado permite o isolamento destas populações de células raras com uma alta viabilidadeque é superior em comparação com outros métodos existentes. Isto é especialmente relevante para o estudo de mais células progenitoras in vitro ou para o isolamento de ARN de alta qualidade para analisar o perfil de expressão do gene.
A regeneração hepática é geralmente associada com a capacidade de auto-renovação de hepatócitos. No entanto, as lesões crónicas do fígado ocorrem com a activação de células progenitoras e de expansão, que têm sido associadas com a sua capacidade de se diferenciar em hepatócitos e cholangiocytes 1, 2, 3, 4. Isto é especialmente relevante porque, durante a lesões crónicas, a proliferação de hepatócitos não é eficaz. Apesar de vários estudos de rastreamento genético visando células progenitoras, o seu papel na regeneração hepática permanece controverso 5, 6, 7, 8. Além disso, a activação de células progenitoras tem sido associada ao aumento da resposta fibrótica no fígado, o que levanta dúvidas sobre a sua função exacta durante 9 lesões, 10.
A heterogeneidade do compartimento de células progenitoras tem sido sugerido por estudos de expressão gênica que isolaram células progenitoras expressam um único marcador de superfície usando microdissection ou célula métodos baseados em triagem 1, 11. De fato, recentemente, uma combinação marcador de superfície utilizando gp38 novel (podoplanina) inequivocamente marcadores individuais anteriores de células progenitoras para vários subconjuntos 12. É importante ressaltar que esses subgrupos não só diferem na sua expressão do marcador da superfície, mas também exibiram alterações funcionais durante a lesões 12.
Vários modelos animais têm sido utilizados para investigar a activação de células progenitoras e a regeneração do fígado. Parece que os vários tipos de lesões promover a activação de diferentes subconjuntos de células progenitoras 12. Isto pode explicar o pHdivergência enotypic da reacção ductular observada em seres humanos 4. Assim, os fenotípicas e funcionais análises complexas de células progenitoras são fundamentais para compreender o seu papel na lesões e o verdadeiro significado da reação ductular em doenças do fígado.
Além combinações de marcadores de superfície, as diferenças cruciais em protocolos de isolamento de células complicar ainda mais as conclusões baseadas em estudos anteriores 2. Uma quantidade substancial de estudos abordaram o papel das células progenitoras que diferem muito em sua protocolo de isolamento (por exemplo, a dissociação do fígado (combinação de enzimas e duração do processo), de média densidade e velocidade de centrifugação) 2. Uma técnica de isolamento otimizado, proporcionando uma melhor viabilidade para populações de células raras e reflexiva da composição subconjunto, foi desenvolvido e publicado recentemente 12. O objetivo deste artigo é fornecer uma forma mais detProtocolo ailed deste procedimento de isolamento de células do fígado e o subconjunto de análise para permitir a reprodução apropriada da técnica. Além disso, o protocolo inclui uma comparação com o método de isolamento anterior para demonstrar as diferenças em comparação com o novo protocolo.
Todos os procedimentos experimentais foram realizados com a aprovação dos Comitês de Ética e de cuidados de animais da Universidade de Homburg Medical Center.
1. Preparação de Materiais e buffers
2. Preparação de fígado de suspensão de célula única
3. A determinação do teor celular utilizando Citometria de Fluxo
NOTA: Para a determinação das contagens de células, um contador de células automatizado ou, idealmente, a quantificação das células à base de citometria de fluxo está descrito abaixo sugeridas em vez do método baseado em câmara clássica de Neubauer. A suspensão de uma única célula do fígado descrito no passo 2 contém células do parênquima e não-parenquimatosas (NPC) com muito diferentes tamanhos e granularities. A exclusão adequada de restos celulares em conjunto com o gating em dispersão para a frente, dispersão lateral (FSC-SSC) característica de NPCs quando se utiliza citometria de fluxo garante o sucesso do protocolo descrito 12.
4. A coloração da suspensão de célula única de fígado para o Fow análise de citometria de Progenitor Subconjuntos
Anticorpo | Clone | Anfitrião / Isotype | Concentração da [mg / ml] | Diluição |
CD64 | X54-5 / 7.1 | IgG1, κ | 0,5 | 1: 100 |
CD16 / 32 | 93 | Rato IgG2a, λ | 0,5 | 1: 100 |
CD45 | 30-F11 | IgG2b de rato, κ | 0,2 | 1: 200 |
CD31 | MEC13.3 | Rato IgG2a, κ | 0,5 | 1: 200 |
ASGPR1 | IgG policlonal de cabra | 0,2 | 1: 100 | |
podoplanina | 2001/01/08 | IgG hamster sírio | 0,2 | 1: 1400 |
podoplanina | 2001/01/08 | IgG hamster sírio | 0,5 | 1: 1400 |
CD133 | Mb9-3G8 | IgG1 de rato | 0,03 | 3 mL |
CD133 | 315-2C11 | Ig de ratoG2a, λ | 0,5 | 1: 100 |
CD34 | RAM34 | Rato IgG2a, κ | 0,5 | 1: 100 |
CD90.2 | 53-2,1 | Rato IgG2, κ | 0,5 | 1: 800 |
CD157 | BP-3 | Rato IgG2b, κ | 0,2 | 1: 600 |
EpCAM | G8.8 | Rato IgG2a, κ | 0,2 | 1: 100 |
Sca-1 | D7 | Rato IgG2a, κ | 0,03 | 10 ul |
Rato IgG2b, κ | MPC-11 | 0,2 | ||
IgG1 de rato | RTK2071 | 0,2 | ||
IgG2b de rato, κ | RTK4530 | 0,2 | ||
Rato IgG2a, κ | RTK2758 | 0,5 | ||
Rato IgG2a, κ | RTK2758 | 0,2 | ||
IgG hamster sírio | SHG-1 | 0,2 | ||
IgG hamster sírio | SHG-1 | 0,5 | ||
Controle de cabra IgG normal | IgG policlonal de cabra | 1 | ||
IgG anti-cabra de burro | IgG de burro | 2 | 1: 800 | |
estreptavidina | 1 | 1: 400 |
Tabela 1.
Anticorpo | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
CD45 APC / Cy7 | IgG2b de rato, κ 0,5 ul | + | + | + | + |
CD31 Biotina | + | Rato IgG2a, κ 0,5 ul | + | + | + |
ASGPR1 purificado | + | + | Controle de cabra IgG normal 0,2 mL | + | + |
podoplanina APC | + | + | + | IgG hamster sírio 1 uL de uma diluição 1:14 | + |
CD133 PE | + | + | + | + | IgG1 de rato 0,45 mL |
Burro anti-cabra Alexa Fluor 488 | + | + | + | + | + |
estreptavidina Alexa Fluor 405 | + | + | + | + | + |
Mesa 2.
5. Magnetic enriquecimento por Microbead de células progenitoras
baseada em Microbead 6. Magnetic Automated celular purificação de subconjuntos de células progenitoras combinados de múltiplas Fígados
NOTA: Uma vez que os subconjuntos de células progenitoras representam populações de células raras, combinando células de vários fígados é muitas vezes necessária para atingir o número de células suficientes para novas experiências. Como um exemplo, CD133 + e gp38 + separação de células é descrita abaixo.
7. Citometria de Fluxo Seleção celular
NOTA: Uma elevada pureza tipo de qualquer subconjunto de células progenitoras pode ser obtida com o protocolo descrito abaixo. O rendimento total de células é muito inferior à que se descreveu no passo 6 e é melhor para a análise de expressão génica.
Parâmetro | Configuração |
Bico Tamanho | 85 uM |
Freqüência | 46,00-46,20 |
Amplitude | 38,30-55,20 |
Estágio | 0 |
gota Delay | 28,68-28,84 |
Atenuação | Fora |
primeiro Gota | 284-297 |
alvo Gap | 9.-14 |
Pressão | 45 psi |
Tabela 3.
O procedimento aqui apresentado para a digestão do fígado utilizando uma nova mistura de enzimas resulta numa suspensão de uma única célula contendo parenquimatosa do fígado e células não-parenquimatosas (Figuras 1 e 2a). Após a lise ACK-de células vermelhas do sangue, o fluxo directo análise de citometria da suspensão de célula única é possível (Figuras 1 e 2). A estratégia envolve a propagação de exc...
Inflamação do fígado e lesões de diferentes origens desencadear processos regenerativos no fígado que são acompanhados pela expansão de células progenitoras e ativação 2, 3. Estas células progenitoras do fígado possuem características de células-tronco e provavelmente desempenham um papel importante no mecanismo patológico de várias doenças do fígado.
A heterogeneidade das células progenitoras do fígado tem sido s...
Os autores não têm interesses financeiros concorrentes.
Este trabalho foi apoiado pelo Alexander von Humboldt Foundation Award Sofja Kovalevskaja a VLK.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
RPMI | Life Technologies | 21875-034 | |
phenol red free DMEM | Life Technologies | 31053-028 | |
FBS | Life Technologies | 10270-106 | |
Collagenase P | Sigma-Aldrich | 11249002001 | |
DNAse-I | Sigma-Aldrich | 10104159001 | |
Dispase | Life Technologies | 17105041 | |
ACK Lysing Buffer | Life Technologies | A10492-01 | |
HBSS | Life Technologies | 14025-050 | |
PBS | Sigma-Aldrich | D8537 | |
Sodium Azide | Sigma-Aldrich | S2002 | Prepare 1% stock solution |
10% BSA | Miltenyi Biotec | 130-091-376 | |
autoMACS Rinsing Solution | Miltenyi Biotec | 130-091-222 | add 0.5% (v/v) BSA and store on ice |
Phenol-red free DMEM | Sigma-Aldrich | D1145 | |
counting Beads Count Bright | Life Technologies | C36950 | |
PI | Miltenyi Biotec | 130-093-233 | |
FcR Blocking Reagent | Miltenyi Biotec | 130-092-575 | |
anti-CD31 MicroBeads | Miltenyi Biotec | 130-097-418 | |
anti-CD45 MicroBeads | Miltenyi Biotec | 130-052-301 | |
Dead Cell Removal Kit | Miltenyi Biotec | 130-090-101 | |
anti-Biotin MicroBeads | Miltenyi Biotec | 130-090-485 | |
CD64 Purified | BioLegend | 139302 | Dilution: 1:100 |
CD16/32 Purified | BioLegend | 101302 | Dilution: 1:100 |
CD45 APC/Cy7 | BioLegend | 103116 | Dilution: 1:200, marks hematopoetic cells |
CD31 Biotin | BioLegend | 102504 | Dilution: 1:200, marks endothelial cells |
ASGPR1 Purified | Bio-Techne | AF2755-SP | Dilution: 1:100, marks hepatocytes |
Podoplanin APC | BioLegend | 127410 | Dilution: 1:1,400, marks progenior cells |
Podoplanin Biotin | BioLegend | 127404 | Dilution: 1:1,400 |
CD133 PE | Miltenyi Biotec | 130-102-210 | use 3 µL, marks progenitor cells |
CD133 Biotin | BioLegend | 141206 | Dilution: 1:100 |
CD34 Biotin | eBioScience | 13-0341-81 | Dilution: 1:100 |
CD90.2 Pacific Blue | BioLegend | 140306 | Dilution: 1:800 |
CD157 PE | BioLegend | 140203 | Dilution: 1:600 |
EpCAM Brilliant Violet 421 | BioLegend | 118225 | Dilution: 1:100 |
Sca-1 Biotin | Miltenyi Biotec | 130-101-885 | use 10 µL |
Mouse IgG2b, κ PE | BioLegend | 400311 | |
Rat IgG1 PE | BioLegend | 400407 | |
Rat IgG2b, κ APC/Cy7 | BioLegend | 400624 | |
Rat IgG2a, κ Biotin | BioLegend | 400504 | |
Rat IgG2a, κ Brilliant Violet 421 | BioLegend | 400535 | |
Syrian Hamster IgG APC | BioLegend | 402012 | |
Syrian Hamster IgG Biotin | BioLegend | 402004 | |
Normal Goat IgG Control Purified | Bio-Techne | AB-108-C | |
Donkey anti-Goat IgG Alexa Fluor 488 | Life Technologies | A11055 | Dilution: 1:800 |
Streptavidin Alexa Fluor 405 | Life Technologies | S32351 | Dilution: 1:400 |
100 µm Filter mesh | A. Hartenstein | PAS3 | |
LS Column | Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
QuadroMACS separator | Miltenyi Biotec | 130-090-976 | |
MACSQuant Analyzer 10 | Miltenyi Biotec | 130-096-343 | |
AutoMACS Pro Separator | Miltenyi Biotec | 130-092-545 | |
FACS AriaTMIII | BD Biosciences | ||
FACSDiva sofware | BD Biosciences | ||
Polypropylene Round bottom tube | Falcon | 352063 | |
Rneasy plus mini kit | Qiagen | 74134 | RLT lysis buffer is included |
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