Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliği gereklidir. Oturum açın veya ücretsiz deneme sürümünü başlatın.
Method Article
Bu yöntem, MEP ve MKp'nin fare femurları, kaval kemiği ve pelvik kemiklerden akış sitometrisi ile saflaştırılmasını açıklar.
Kemik iliği megakaryositleri kan trombositlerinin üretimini sağlayan büyük poliploid hücrelerdir. Megakaryopoez yoluyla hematopoetik kök hücrelerden kaynaklanırlar. Bu sürecin son aşamaları karmaşıktır ve klasik olarak bipotent Megakaryosit-Eritrosit Progenitors (MEP) ve tek kişilik Megakaryosit Progenitors 'u (MKp) içerir. Bu popülasyonlar iyi niyetli megakaryositlerin oluşumundan önce gelir ve bu nedenle izolasyonları ve nitelemeleri megakaryosit oluşumunun sağlam ve tarafsız analizine izin verebilir. Bu protokol, fare kemik iliğinden hematopoetik hücreleri toplama prosedürünü, hematopoetik progenitörlerin manyetik tükenme yoluyla zenginleştirilmesini ve son olarak yüksek oranda saflaştırılmış MEP ve MKp popülasyonları veren bir hücre sıralama stratejisini ayrıntılı olarak sunar. İlk olarak, kemik iliği hücreleri femurdan, kaval kemiğinden ve ayrıca yüksek sayıda hematopoetik progenitör içeren bir kemik olan iliak arktan toplanır. İlyak tepe kemiklerinin kullanımı, fare başına elde edilen toplam hücre sayısını büyük ölçüde arttırır ve böylece hayvanların daha etik bir şekilde kullanılmasına katkıda bulunur. Manyetik soy tükenmesi, akış sitometrisine göre çok verimli bir hücre sıralamaya izin vererek 450 nm manyetik boncuk kullanılarak optimize edildi. Son olarak, protokol iki yüksek saflaştırılmış megakaryosit progenitör popülasyonunun sıralanması için etiketleme ve gating stratejisini sunar: MEP (Lin-Sca-1-c-Kit+CD16/32-CD150+CD9dim)ve MKp (Lin- Sca-1-c-Kit+CD16/32-CD150+CD9parlak ). Bu tekniğin uygulanması kolaydır ve i) kimlikleri ve biyolojileri hakkında daha derin bir bilgi için moleküler karakterizasyon, ii) megakaryositlerin olgunlaşma mekanizmalarının daha iyi anlaşılmasını sağlayacak in vitro farklılaşma tahlilleri veya iii) mikroçevrimle etkileşimin in vitro modellerini gerçekleştirmek için yeterli hücresel materyal sağlar.
Kan trombositleri megakaryositler tarafından üretilir. Bu büyük poliploid hücreler kemik iliğinde bulunur ve tüm kan hücrelerine gelince Hematopoetik Kök Hücrelerden (HSC) türetilirler1. Kemik iliğindeki megakaryositlerin klasik üretim yolu HSC'den kaynaklanır ve farklılaşma potansiyellerini giderek kısıtlayan farklı ataların neslini içerir2. Megakaryosit soyuna bağlılığı imzalayan ilk ata, hem eritroid hücreleri hem de megakaryositler3,4,5 üretebilen bir bipotent progenitör olan Megakaryosit-Eritrosit Progenitor'dur(MEP). MEP daha sonra trombosit üretebilen olgun bir megakaryosit olarak farklılaşacak tek kişilik bir ata /öncül (MKp) üretir. Bu ataların üretilmesinde yer alan mekanizmaların yanı sıra megakaryositlere farklılaşmaları ve olgunlaşmaları karmaşıktır ve sadece kısmen anlaşılmıştır. Ayrıca MEP popülasyonunun farklılaşma potansiyeli açısından heterojenliği ve bu hücrelerin içsel bağlılık düzeyi hala belirsizdir. Bu süreçleri deşifre etmek için, ince moleküler ve tek hücreli analizler için MEP ve MKp'nin saflaştırılmış popülasyonlarını elde etmek (veya bunlara erişmek) esastır.
Çeşitli çalışmalar, fare 6,7,8'dekimegakaryositik soyuna bağlı atalarıntanımlanması için hücre yüzeyi belirteçlerinin belirli kombinasyonlarını göstermiştir. Bunlardan MEP ve MKp'nin farelerden arındırılmasına izin sağlayan bir yöntem tasarlanmıştır. Bu yöntem, çok sayıda tahlil için yeterli sayıda ve kalitede hücre elde etmek için optimize edilmiştir. Etik hususları göz önünde bulundurarak ve deneylerde yer alan hayvan sayısını en aza indirmek için kemik iliğini femur ve kaval kemiğinden ve ayrıca iliak arktan hasat etmek için ortaya çıkarız. Bu kemik yüksek sıklıkta ve hematopoetik ataların sayısını içerir ve çoğu zaman uzun kemik hasadı sırasında hasar görür. Burada sunulan bu kemiğin güvenilir toplanması için ayrıntılı bir yöntemdir.
Optimizasyonun ikinci kriteri, yüksek oranda saflaştırılmış hücre popülasyonları üretmektir. Floresan Aktif Hücre Sıralama (FACS), arıtılmış hücre popülasyonları elde etmek için tercih edilen bir yöntemdir. Bununla birlikte, ilgi hücre popülasyonu çok nadir olduğunda düşük verime ulaşılır. Bu nedenle zenginleştirme prosedürleri gereklidir. Bu protokolde manyetik boncuklar kullanılarak negatif bir seçim prosedürü tercih edildi.
Hayvanları içeren protokoller, CREMEAS Strazburg Üniversitesi Hayvan Deneyleri Etik Komitesi (Comité Régional d'Ethique en Matière d'Expérimentation Animale Strasbourg) uyarınca gerçekleştirildi. İzin Numarası: E67-482-10).
1. Fare kemiği koleksiyonu
Şekil 1: Fare anatomisi. (A) Arkadaki kemikleri gösteren Fare X-ışını. Pelvik kemik ile omurga (sarı ok) arasındaki boşluğa dikkat edin, burada arka ayakları farenin gövdesinden düzgün bir şekilde ayırmak için makasın yerleştirilmesi gerekir (sarı noktalı çizgi). (B) Kemik iliği bakımından zengin kemiklerin şematik temsili. Pelvik kemikler kırmızı, uyluk kemiği mor ve kaval kemiği yeşil olarak tasvir edilmiştir. (C) Fare pelvik kemiğinin şematik gösterimi. İlyum pelvik kemiğin ilik bakımından zengin kısmına karşılık gelir ve kırmızı ile vurgulanır. Bu rakamın daha büyük bir sürümünü görüntülemek için lütfen buraya tıklayın.
2. Soy pozitif hücrelerinin manyetik tükenmesi
Antikor | Seyreltme |
Gr-1-biotin | 1:500 |
B220-biotin | 1:500 |
Mac-1-biotin | 1:500 |
CD3-biotin | 1:500 |
CD4-biotin | 1:500 |
CD5-biotin | 1:500 |
CD8-biotin | 1:500 |
TER119-biotin | 1:1000 |
CD127-biotin | 1:500 |
Tablo 1.
3. Megakaryosit progenitörlerinin akış sitometrisine göre hücre sıralanması
Tüp | Etiket | Antikor kokteyli |
Toplam Kemik İliği | ||
1 | Denetlenmeyen | |
2 | Tek boyamalı kontrol | CD45-FITC (1/200) |
3 | Tek boyamalı kontrol | CD45-PE (1/200) |
4 | Tek boyamalı kontrol | TER119-APC (1/200) |
5 | Tek boyamalı kontrol | CD45-PECy7 (1/200) |
6 | Tek boyamalı kontrol | CD45-APC-Cy7 biotin (1/200) |
Lin-Pos Kesir | ||
7 | Tek boyamalı kontrol | Tek lekeli kontrol. Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
Lin-Neg Fraksiyonu | ||
8 | FMO FITC denetimi | c-kit-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
9 | FMO PE kontrolü | CD9-FITC (1/200) + c-kit-APC (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
10 | FMO PECy7 denetimi | CD9-FITC (1/200) + c-kit-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
11 | Sıralama için pozitif tüp | CD9-FITC (1/200) + c-kit-APC (1/200) + Sca-1-PE (1/200) + CD16/32-PE (1/200) + CD150-PECy7 (1/200) + Streptavidin-APC-Cy7 (1/500) |
Tablo 2.
MEP ve MKp olarak tanımlanan hücrelerin fenotipik analizi akış sitometrisi ile yapıldı. Hücreler, megakaryositik ve trombosit soylarının klasik belirteçleri olan CD41a ve CD42c'ye floresan konjuge antikorlarla etiketlendi. Her iki belirteç de MKp popülasyonunun hücreleri tarafından ifade edilirken, bu belirteçler MEP popülasyonunun hücrelerinin yüzeyinde henüz tespit edilmiştir (Şekil 4Ai,4Aii). Poliploidi megakaryositlerin ayırt edici özelliğidir. S?...
Bu makalede açıklanan yöntem, fare MEP ve MKp'nin çıkarılmasına ve saflaştırılmasına izin verir. Protokolün optimizasyonunda önemli bir parametre, çoğu moleküler ve hücresel tabanlı tahlille uyumlu yeterli sayıda hücre elde etmekti. Hematopoetik hücre ekstraksiyonu için fare kemiği toplamanın genel uygulaması genellikle her farenin hem uyluk kemiğinin hem de kaval kemiğinin toplanmasından oluşur. Hematopoetik malzemenin başka bir kaynağı olan pelvik kemik, bu nedenle sıklıkla göz ardı ...
Yazarlar rakip finansal çıkarlar beyan etmemektedir.
Yazarlar monique Freund, Catherine Ziessel ve Ketty'ye teknik yardım için teşekkür etmek istiyor. Bu çalışma ARMESA (Association de Recherche et Développement en Médecine et Santé Publique) ve Grant ANR-17-CE14-0001-01 tarafından Henri.de la'ya desteklendi. Salle.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
21-gauge needles | BD Microlance | 301155 | |
7AAD | Sigma-Aldrich | A9400 | |
Antibody Gr-1-biotin | eBioscience | 13-5931-85 | Magnetic depletion |
Antibody B220-biotin | eBioscience | 13-0452-85 | Magnetic depletion |
Antibody Mac-1-biotin | eBioscience | 13-0112-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD3e-biotin | eBioscience | 13-0031-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD4-biotin | eBioscience | 13-9766-82 | Magnetic depletion |
Antibody CD5-biotin | eBioscience | 13-0051-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD8a-biotin | eBioscience | 13-0081-85 | Magnetic depletion |
Antibody TER119-biotin | eBioscience | 13-5921-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD127-biotin | eBioscience | 13-1271-85 | Magnetic depletion |
Antibody CD45-FITC | eBioscience | 11-0451-85 | Cell sorting |
Antibody CD45-PE | eBioscience | 12-0451-83 | Cell sorting |
Antibody TER119-APC | eBioscience | 17-5921-83 | Cell sorting |
Antibody CD45-PECy7 | eBioscience | 25-0451-82 | Cell sorting |
Antibody CD45-biotin | eBioscience | 13-0451-85 | Cell sorting |
Antibody CD9-FITC | eBioscience | 11-0091-82 | Cell sorting |
Antibody c-kit-APC | eBioscience | 17-1171-83 | Cell sorting |
Antibody Sca-1-PE | eBioscience | 12-5981-83 | Cell sorting |
Antibody CD16/32-PE | eBioscience | 12-0161-83 | Cell sorting |
Antibody CD150-PECy7 | eBioscience | 25-1502-82 | Cell sorting |
Culture medium StemSpan-SFEM | Stemcell technologies | #09650 | |
Dissection pad | Fisher Scientific | 10452395 | |
DPBS | Life Technologies | 14190-094 | |
Ethanol | vWR Chemicals | 83813.360 | |
Forceps | Euronexia | P-120-AS | |
Glass pasteur pipette | Dutscher | 42011 | |
Magnet : DynaMag-5 | Thermo Fisher Scientific | 12303D | |
Magnetic beads: Dynabeads Sheep Anti-Rat IgG | Thermo Fisher Scientific | 11035 | |
Megacult | Stemcell technologies | #04970 | |
MethoCult SF M3436 | Stemcell technologies | #03436 | |
Newborn Calf Serum | Dutscher | 50750-500 | |
Red Cell Lysis solution | BD Bioscience | 555899 | |
Scalpels | Fisher Scientific | 12308009 | |
Scissors | Euronexia | C-165-ASB | |
Sterile 1 mL syringes | BD Bioscience | 303172 | |
Sterile 15mL tubes | Sarstedt | 62.554.502 | |
Sterile 5mL polypropylene tubes | Falcon | 352063 | |
Sterile 5mL polystyrene tubes | Falcon | 352054 | |
Sterile tubes with 70µm cell strainer cap | Falcon | 352235 | |
Sterile petri dish | Falcon | 353003 | |
Streptavidin-APC-Cy7 | BD Biosciences | 554063 | Cell sorting |
Tube roller | Benchmark Scientific | R3005 |
An erratum was issued for: Isolation of Mouse Megakaryocyte Progenitors. A figure was updated.
Figure 2 was updated from:
Figure 2: Magnetic depletion of lineage committed (Lin) cells. (A) Schematic representation of the magnetic depletion protocol. First, unsorted bone marrow cells are labeled with the biotin-conjugated rat anti-mouse antibody cocktail. Cells are then incubated with anti-rat Ig coated magnetic beads and subsequently subjected to the magnetic depletion using a strong magnet. The magnet will retain the labeled magnetic Lin+ fraction against the tube walls, while the unlabeled non-magnetic Lin- negative fraction will be collected in a new tube. (B) Lineage committed cells can be identified using fluorescent conjugated streptavidin. Typical analysis of the lineage expression in cells prior to magnetic depletion (total bone marrow) and after magnetic depletion (Lin- Fraction) N = 21. Please click here to view a larger version of this figure.
to:
Figure 2: Magnetic depletion of lineage committed (Lin) cells. (A) Schematic representation of the magnetic depletion protocol. First, unsorted bone marrow cells are labeled with the biotin-conjugated rat anti-mouse antibody cocktail. Cells are then incubated with anti-rat Ig coated magnetic beads and subsequently subjected to the magnetic depletion using a strong magnet. The magnet will retain the labeled magnetic Lin+ fraction against the tube walls, while the unlabeled non-magnetic Lin- negative fraction will be collected in a new tube. (B) Lineage committed cells can be identified using fluorescent conjugated streptavidin. Typical analysis of the lineage expression in cells prior to magnetic depletion (total bone marrow) and after magnetic depletion (Lin- Fraction) N = 21. Please click here to view a larger version of this figure.
Bu JoVE makalesinin metnini veya resimlerini yeniden kullanma izni talebi
Izin talebiThis article has been published
Video Coming Soon
JoVE Hakkında
Telif Hakkı © 2020 MyJove Corporation. Tüm hakları saklıdır