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Method Article
Endotélio vascular controla firmemente o recrutamento de leucócitos. Extravasamento de leucócitos inadequado contribui para doenças inflamatórias humanas. Portanto, à procura de novos elementos reguladores de ativação endotelial é necessária projetar terapias melhoradas para desordens inflamatórias. Aqui, descrevemos uma metodologia abrangente para caracterizar o romance reguladores endoteliais que podem modificar leucócitos tráfico durante a inflamação.
A camada endotelial é essencial para manter a homeostase do corpo, controlando muitas funções diferentes. Regulação da resposta inflamatória pela camada endotelial é crucial para lutar eficientemente contra entradas prejudiciais e ajuda na recuperação de áreas danificadas. Quando as células endoteliais são expostas a um ambiente inflamatório, tais como o componente exterior da membrana de bactérias Gram-negativas, lipopolissacarídeo (LPS), eles expressam solúveis citocinas pró-inflamatórias, como Ccl5, Cxcl1 e Cxcl10 e acionar o ativação de leucócitos em circulação. Além disso, a expressão de moléculas de adesão E-selectina, VCAM-1 e ICAM-1 na superfície endotelial permite a interação e a adesão de leucócitos ativados para a camada endotelial e eventualmente o extravasamento para o tecido inflamado. Nesse cenário, a função endotelial deve ser fortemente regulamentada porque ativação excessiva ou com defeito no recrutamento de leucócitos pode levar a desordens inflamatórias-relacionadas. Desde que muitos destes transtornos não têm um tratamento eficaz, novas estratégias com foco na camada vascular devem ser investigadas. Propomos a ensaios abrangentes que são úteis para a busca de novos reguladores endoteliais que modificar a função dos leucócitos. Analisamos a ativação endotelial usando alvos específicos expressão envolvidos no recrutamento de leucócitos (por exemplo, citocinas, quimiocinas e moléculas de adesão) com várias técnicas, incluindo: (reação em cadeia de polimerase quantitativo em tempo real RT-qPCR), western-blot, ensaios de aderência e citometria de fluxo. Essas abordagens determinar função endotelial no contexto inflamatório e são muito úteis para realizar ensaios de triagem para caracterizar o romance reguladores inflamatórios endoteliais que são potencialmente valiosos para a concepção de novas estratégias terapêuticas.
A inflamação é uma resposta biológica benéfica contra agentes infecciosos, com o objectivo principal de eliminar o patógeno e reparar o tecido danificado. Sob certas condições, tais como infecções crônicas ou doenças auto-imunes, inflamação não resolve. Em vez disso, há uma reação anormal com a contínua infiltração de leucócitos, resultando em uma resposta imune prolongada que leva a danos nos tecidos, fibrose, perda de função e em geral, deficiência e em alguma morte de casos do paciente. Estes distúrbios humanos, catalogados como doenças inflamatórias, todos envolvem os vasos sanguíneos para o controle de extravasamento de leucócitos1,2.
As células endoteliais desempenham um papel fundamental na regulação da resposta inflamatória, controlando o tráfico de leucócitos. Quando a camada endotelial é exposta aos mediadores inflamatórios tais como LPS, o endotélio descanso ativa e expressa as citocinas pró-inflamatórias (Cxcl10 Cxcl5, Cxcl1, etc) e moléculas de adesão (E-selectina, VCAM-1 e ICAM-1) esse favor recrutamento de leucócitos para o local de infecção em circulação. Leucócitos aprontados pelas citocinas lançadas depois mediam rolando e interação com a camada endotelial através as contrapartes adesivas correspondentes: PSGL-1 e selectina α4β1 integrina a VCAM-1 e αLβ2 integrina a ICAM-1. Finalmente, os leucócitos migram da vasculatura para o foco da inflamação3.
O papel essencial do endotélio na regulação da resposta inflamatória tem sido demonstrado em ratos que foram geneticamente modificados para expressar o receptor de LPS, receptores do tipo toll 4 (TLR4), apenas sobre as células endoteliais. Estes animais endotelial-TLR4 foram capazes de responder a uma inflamação mediada por LPS e detectar a infecção gerada após a inoculação de bactérias e, consequentemente, alcançar a resolução de infecção e sobrevivência a níveis semelhantes, como o tipo selvagem ratos4 , 5.
Para o caminho de resposta inflamatória endotélio-regulado, foi postulado que a inibição em algumas fases da interação leucócito-endotélio resultaria na redução da migração trans-endotelial e um prognóstico melhor para doenças inflamatórias-relacionados. Na verdade, várias estratégias visando a interação de ativação e leucócito-endotélio endotelial foram projetadas para impedir o extravasamento de células do sistema imunológico como um tratamento para disorders inflammatory6,7.
Neste relatório, descrevemos um grupo completo de técnicas em vitro para caracterizar plenamente a atividade endotelial em resposta para os estímulo inflamatório LPS e seu papel na ativação de leucócitos e adesão à camada vascular. O modelo de célula endotelial usado neste manuscrito foi a linha de endothelial da pilha do pulmão de rato (MLEC-04), conforme descrito por Hortelano et al 8. o MLEC-04 linha de celular foi validada na literatura para ser um sistema adequado para estudar a ativação endotelial9,10. Com base em interesses de pesquisa, essas abordagens podem ser facilmente extrapoladas para qualquer endoteliais ou sistemas de leucócitos e perfil inflamatório. Uma vez que são definidos os parâmetros endoteliais nas condições selecionados, o sistema pode testar novos medicamentos sobre a experimentação proposto para avaliar a ativação vascular. Neste contexto inflamatório, as células do endotélio testadas com o composto de interesse podem ser comparadas com as condições de controle das células, e quaisquer diferenças resultantes podem informar resultado de prognóstico da droga no desenvolvimento e progressão da inflamação. Para concluir, propomos um sistema relevante para caracterizar novos alvos de drogas às células endoteliais, que podem influenciar a concepção de romance vasculares específicas terapias contra doenças inflamatórias relacionadas.
1. cultura de células endoteliais
2. Tratamento de LPS e mediadores
3. Avaliação do perfil transcricional no endotélio ativado por RT-qPCR
4. Avaliar a ativação endotelial por citometria de fluxo
5. Avaliar a ativação endotelial por Western Blot
6. Avaliar endotelial fator liberado da ativação dos leucócitos pelos ensaios de adesão
7. Teste de ativação endotelial por ensaio de co de adesão leucócito-endotélio
Avaliação da ativação de células endoteliais induzida por LPS por RT-qPCR
As soro fome MLEC-04 células foram estimuladas por 100 ng/mL de LPS para 6h, e a expressão de gene endotelial foi avaliada por meio de RT-qPCR, comparando a expressão de marcadores de ativação para a condição de repouso. Como mostrado na figura 1A, as células de LPS incubados MLEC-04 induziram a expressão de RNAm de...
Este protocolo endotelial descreve uma tecnologia gradual que estabelece as bases para explorar novos mecanismos envolvidos na regulação da resposta inflamatória. Essas abordagens baseiam-se no estudo da atividade endotelial estimulado por LPS e avaliar os passos críticos envolvidos no recrutamento de leucócitos durante a resposta inflamatória, especificamente: liberação de citocinas endotelial, adesão endotelial adesão de expressão e leucócitos moléculas para a camada vascular. Uma vez que os parâmetros en...
Os autores não têm nada para divulgar.
Este trabalho foi apoiado pelo Ministerio de Economía y competitividade (MINECO) e o Instituto de Salud Carlos III (ISCIII) (número de concessão IERPY 1149/16 para A.L.; MPY 1410/09 para S. Hortelano); pelo MINECO através do Fondo de Investigación en Salud (FIS) (subvenções números PI11.0036 e PI14.0055 para S. Hortelano). S. Herranz foi apoiado por IERPY 1149/16 de ISCIII.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Gelatin | Sigma | G9391 | |
DMEM-F12 | Lonza | BE12-719F | |
Fetal Bovine Serum | Sigma | A4503 | |
Penicillin streptomycin | Lonza | DE17-602E | |
Trypsine | Lonza | BE17-160E | |
EDTA | Sigma | ED2SS | |
LPS | Sigma | L2880 | |
Trizol | Sigma | T9424 | RNA extraction buffer |
Isopropanol | Sigma | 33539 | |
Ethanol absoluto | Panreac | 1,310,861,612 | |
Pure H2O | Qiagen | 1017979 | RNAse free |
Agarose | Pronadisa | 8020 | |
Stain for agarose gels | Invitrogen | s33102 | |
SuperScript III First-Strand Synth | Invitrogen | 18080051 | Reagents for RT-PCR |
Fast SYBR Green Master Mix | Applied Biosystems | 4385610 | Fluorescent stain for qPCR |
MicroAmp Fast Optical 96-Well | Applied Biosystems | 4346906 | Plates for qPCR |
U-bottom 96 well plates | Falcon | 353072 | |
Cytometry tubes | Falcon | 352054 | |
TX100 | Panreac | 212314 | Non-ionic surfactant |
Tris-HCl | Panreac | 1,319,401,211 | |
Sodium chloride | Merck | 1,064,041,000 | |
Sodium pyrophosphate | Sigma | 221368 | |
Sodium fluoride | Sigma | S7920 | |
Sodium orthovanadate | sigma | 13721-39-6 | |
Protease inhibitor cocktail | sigma | P8340 | |
Pierce BCA Protein Assay Kit | Pierce | 23225 | Reagents for bicinchoninic acid assay |
β-mercaptoethanol | merck | 805,740 | |
PVDF Transfer Membrane, 0.45 µm | Thermo Scientific | 88518 | |
Tween-20 | Panreac | 1,623,121,611 | Polysorbate 20 |
PBS | Lonza | BE17-515Q | |
ECL | Millipore | WBKLS0500 | |
Fibronectin | Sigma | F1141 | |
Laminin | Sigma | L2020 | |
Collagen type I | Sigma | c8919 | |
Acetic acid | Panreac | 1,310,081,611 | |
Trypan blue | Sigma | T8154 | |
Paraformaldehyde | Sigma | P6148 | |
Methanol | Panreac | 1,310,911,612 | |
Crystal violet | Sigma | HT90132 | |
Sodium citrate | Sigma | C7254 | |
Ethanol 96% | Panreac | 1,410,851,212 | |
CFSE | Sigma | 21888 | |
RPMI | Lonza | BE12-115F | |
SDS | Bio-Rad | 161-0418 | |
Infinite M200 | Tecan | M200 | Multi mode microplate reader |
Gel Doc 2000 | Bio-Rad | 2000 | Gel documentation system |
StepOnePlus | Applied Biosystems | StepOnePlus | qPCR system |
MACSQuant Analyzer 10 | Miltenyi Biotec | Analyzer 10 | Cytometry equipment |
ChemiDoc MP | Bio-Rad | MP | Chemiluminescence detection system |
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Antibodies | |||
PECAM-1 | BD Biosciences | 553370 | Use at 10 µg/mL |
ICAM-2 | Biolegend | 1054602 | Use at 10 µg/mL |
E-selectin | BD Biosciences | 553749 | Use at 10 µg/mL |
VCAM-1 | BD Biosciences | 553330 | Use at 10 µg/mL |
ICAM-1 | Becton Dickinson | 553250 | Use at 10 µg/mL |
anti-rat IgG-FITC | Jackson Immuno Research | 112-095-006 | Use at 10 µg/mL |
anti armenian hamster-FITC | Jackson Immuno Research | 127-095-160 | Use at 10 µg/mL |
Rat IgG isotyope control | Invitrogen | 10700 | Use at 10 µg/mL |
Armenian hamster IgG isotype control | Invitrogen | PA5-33220 | Use at 10 µg/mL |
P-IκΒ-α | Cell Signaling | 2859 | Use at 10 µg/mL |
β-Actin | Sigma | A5441 | Use at 10 µg/mL |
P-ERK | Cell Signaling | 9101 | Use at 10 µg/mL |
anti-mouse HRP | GE Healthcare | LNXA931/AE | Use at 1:10,000 |
anti-rabbit HRP | GE Healthcare | LNA934V/AG | Use at 1:10,000 |
anti-rat HRP | Santa Cruz | Sc-3823 | Use at 1:10,000 |
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