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  • Summary
  • Abstract
  • Introduction
  • Protocol
  • Representative Results
  • Discussion
  • Acknowledgements
  • Materials
  • References
  • Reprints and Permissions

Summary

Este protocolo descreve um método de triagem de alto rendimento baseado em citometria de fluxo para identificar drogas de moléculas pequenas que inibem a ativação de integrinas β2 em neutrófilos humanos.

Abstract

Este protocolo visa estabelecer um método para identificar pequenos antagonistas moleculares da ativação de integrinas β2, utilizando anticorpos notificadores de mudança conformacional e citometria de fluxo de alto rendimento. O método também pode servir como um guia para outros métodos de triagem de alto rendimento baseados em anticorpos. As integrinas β2 são moléculas de adesão leucocitárias específicas que são cruciais na resposta imune. Os neutrófilos dependem da ativação da integrina para sair da corrente sanguínea, não apenas para combater infecções, mas também para estar envolvidos em múltiplas doenças inflamatórias. O controle da ativação das integrinas β2 apresenta uma abordagem viável para o tratamento de doenças inflamatórias associadas a neutrófilos. Nesse protocolo, um anticorpo monoclonal, mAb24, que se liga especificamente ao headpiece de alta afinidade das integrinas β2, é utilizado para quantificar a ativação da integrina β2 em neutrófilos humanos primários isolados. N-formilmetionil-leucil-fenilalanina (fMLP) é usado como um estímulo para ativar integrinas β2 neutrófilos. Um citômetro de fluxo de alto rendimento capaz de executar automaticamente amostras de placas de 384 poços foi usado neste estudo. Os efeitos de 320 produtos químicos na inibição da integrina β2 são avaliados dentro de 3 h. Moléculas que têm como alvo direto integrinas β2 ou moléculas-alvo na via de sinalização de ativação de dentro para fora da integrina iniciada pelo receptor acoplado à proteína G podem ser identificadas através desta abordagem.

Introduction

Muitas doenças inflamatórias são caracterizadas pela infiltração de neutrófilos no local do edema ou lesão1. Para infiltração desses tecidos, os neutrófilos devem completar a cascata de recrutamento de neutrófilos, que envolve parada no endotélio, extravasamento através da parede do vaso e recrutamento para o tecido2. Os neutrófilos circulantes necessitam da ativação da integrina β2 para completar essa cascata, especialmente para a fase de parada. Assim, drogas inibidoras de integrinas que reduzem a adesão, o extravasamento e o recrutamento de neutrófilos podem efetivamente tratar doenças inflamat....

Protocol

Amostras de sangue total heparinizadas foram obtidas de doadores humanos saudáveis não identificados após a obtenção do consentimento informado, conforme aprovado pelo Comitê de Ética em Pesquisa da UConn Health, seguindo os princípios da Declaração de Helsinque. Todos os doadores assinaram o termo de consentimento livre e esclarecido. Os critérios de inclusão/exclusão deste estudo foram cuidadosamente desenvolvidos para garantir a adequação dos participantes e minimizar potenciais riscos. Os participantes.......

Representative Results

Dados de uma triagem representativa de placas de 384 poços (Figura 4) revelaram que os controles negativos tinham uma MFI de mAb24-APC de 3236 ± 110, enquanto os controles positivos tinham uma MFI de mAb24-APC de 7588 ± 858. O fator Z' para esta placa é de aproximadamente 0,33, que está dentro de uma faixa aceitável31. No entanto, Z' requer validação adicional em ensaios secundários.

Para normalizar os dados, todos os valores foram.......

Discussion

O início e o término da estimulação e coloração de neutrófilos são determinados pela adição de neutrófilos e do PFA fixador. Portanto, garantir o mesmo intervalo de tempo entre a pipetagem de neutrófilos ou PFA em cada coluna é fundamental. Isso garante que o tempo de estimulação e coloração dos neutrófilos de cada poço permaneça consistente. Devido ao curto tempo de vida dos neutrófilos, todo o experimento, desde a coleta de sangue de doadores até a conclusão da citometria de fluxo, deve ser reali.......

Acknowledgements

Agradecemos ao Dr. Evan Jellison e à Sra. Li Zhu no núcleo de citometria de fluxo da UConn Health por sua assistência com a citometria de fluxo, à Dra. Lynn Puddington no Departamento de Imunologia da UConn Health por seu apoio aos instrumentos, à Sra. Slawa Gajewska e ao Dr. Paul Appleton no núcleo de pesquisa clínica da UConn Health por sua ajuda na obtenção de amostras de sangue. Agradecemos ao Dr. Christopher "Kit" Bonin e ao Dr. Geneva Hargis da UConn School of Medicine por sua ajuda com a redação científica e edição deste manuscrito. Esta pesquisa foi apoiada por subsídios do National Institutes of Health, National Heart, Lung, and Blood Institute (R01HL145454),....

Materials

NameCompanyCatalog NumberComments
16-channel pipettesThermo4661090NInstrument
384-well plateGreiner784201Materials
APC anti-human CD11a/CD18 (LFA-1) Antibody Clone: m24BioLegend363410Reagents
Bravo Automated Liquid Handling Platform Agilent16050-102384 multi-channel liquid handler
CentrifugeEppendorfModel 5810RInstrument
FlowJoBecton, Dickinson & CompanyNASoftware
Human Serum Albumin Solution (25%)GeminiBio800-120Reagents
LifitegrastThermofisher 50-208-2121Reagents
Nexinhib20Tocris6089Reagents
N-Formyl-Met-Leu-Phe (fMLP)SigmaF3506Reagents
Paraformaldehyde 16% solutionElectron Microscopy Sciences15710Reagents
Plate bucketsEppendorfUL155Accessory
Plate shaker Fisher88-861-023Instrument
PolymorphPrepPROGEN1895 (previous 1114683)Reagents
Prestwick Chemical Library Compound Plates (10 mM)Prestwick Chemical LibrariesVer19_3841520 small molecules, 98% marketed approved drugs (FDA, EMA, JAN, and other agencies approved)
RPMI 1640 Medium, no phenol redGibco11-835-030Reagents
Swing-bucket rotor EppendorfA-4-62Rotor
ZE5 Cell AnalyzerBio-Rad LaboratoriesModel ZE5Instrument

References

  1. Herrero-Cervera, A., Soehnlein, O., Kenne, E. Neutrophils in chronic inflammatory diseases. Cellular & Molecular Immunology. 19 (2), 177-191 (2022).
  2. Sadik, C. D., Kim, N. D., Luster, A. D. Neutrophils cascading their way to inflammation. Trends in immunology. 32 (10), 452-460 (2011).
  3. Mitroulis, I. et al. Leukocyte integrins: Role in leukocyte recruitment and as therapeutic targets in inflammatory disease. Pharmacology & Therapeutics. 147, 123-135 (2015).
  4. Slack, R. J., Macdonald, S. J. F., Roper, J. A., Jenkins, R. G., Hatley, R. J. D. Emerging therapeutic opportunitie....

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