Name: bronchoalveolar lavage exosomes in lipopolysaccharide-induced septic lung injury
Uploaded: 2018-05-21T15:00:00
Description: Watch this Scientific Journal Video about Bronchoalveolar Lavage Exosomes in Lipopolysaccharide-induced Septic Lung Injury at JoVE.com

وقد أعلنت المؤلفون لا تضارب في المصالح.

ويتطلب البروتوكول العام أيام 2، بما في ذلك اليوم الأول من تحريض الانتان وعزله من السائل بال من الحيوان، وفي اليوم الثاني لعزل اكسوسوميس من الماوس بالف. تم استعراض جميع الإجراءات ووافقت عليها لجنة الاستخدام في مركز طبي خامسا أتلانتا ورعاية الحيوان المؤسسية.
1-الماوس الحاد الت...

<ol>
	<li>Rubenfeld, G. D., Herridge, M. S. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Epidemiology+and+outcomes+of+acute+lung+injury.">Epidemiology and outcomes of acute lung injury.</a> Chest. 131, 554-562 (2007).</li><li>Baron, R. M., Choi, A. J., Owen, C. A., Choi, A. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Genetically+manipulated+mouse+models+of+lung+disease:+potential+and+pitfalls.">Genetically manipulated mouse models of lung disease: potential and pitfalls.</a> American journal of physiology. Lung cellular and molecular physiology. , L485-L497 (2012).</li><li>Han, S., Mallampalli, R. 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+acute+respiratory+distress+syndrome:+from+mechanism+to+translation.">The acute respiratory distress syndrome: from mechanism to translation.</a> Journal of immunology. , 855-860 (1950).</li><li>Aeffner, F., Bolon, B., Davis, I. C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Mouse+Models+of+Acute+Respiratory+Distress+Syndrome:+A+Review+of+Analytical+Approaches,+Pathologic+Features,+and+Common+Measurements.">Mouse Models of Acute Respiratory Distress Syndrome: A Review of Analytical Approaches, Pathologic Features, and Common Measurements.</a> Toxicologic pathology. 43, 1074-1092 (2015).</li><li>Matute-Bello, G., Frevert, C. W., Martin, T. R. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Animal+models+of+acute+lung+injury.">Animal models of acute lung injury.</a> American journal of physiology. Lung cellular and molecular physiology. , L379-L399 (2008).</li><li>Terrasini, N., Lionetti, V. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Exosomes+in+Critical+Illness.">Exosomes in Critical Illness.</a> Critical care medicine. , (2017).</li><li>Fujita, Y., Kadota, T., Araya, J., Ochiya, T., Kuwano, K. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+Vesicles:+New+Players+in+Lung+Immunity.">Extracellular Vesicles: New Players in Lung Immunity.</a> American journal of respiratory cell and molecular biology. , (2017).</li><li>Kubo, H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+Vesicles+in+Lung+Disease.">Extracellular Vesicles in Lung Disease.</a> Chest. 153, 210-216 (2018).</li><li>Krol, J., Loedige, I., Filipowicz, W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=The+widespread+regulation+of+microRNA+biogenesis,+function+and+decay.">The widespread regulation of microRNA biogenesis, function and decay.</a> Nature reviews. Genetics. 11, 597-610 (2010).</li><li>Bartel, D. P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=MicroRNAs:+target+recognition+and+regulatory+functions.">MicroRNAs: target recognition and regulatory functions.</a> Cell. 136, 215-233 (2009).</li><li>Fanini, F., Fabbri, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CANCER-DERIVED+EXOSOMIC+microRNAs+SHAPE+THE+IMMUNE+SYSTEM+WITHIN+THE+TUMOR+MICROENVIRONMENT:+STATE+OF+THE+ART.">CANCER-DERIVED EXOSOMIC microRNAs SHAPE THE IMMUNE SYSTEM WITHIN THE TUMOR MICROENVIRONMENT: STATE OF THE ART.</a> Seminars in cell &amp; developmental biology. , (2016).</li><li>Agarwal, U., 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=Experimental,+Systems,+and+Computational+Approaches+to+Understanding+the+MicroRNA-Mediated+Reparative+Potential+of+Cardiac+Progenitor+Cell-Derived+Exosomes+From+Pediatric+Patients.">Experimental, Systems, and Computational Approaches to Understanding the MicroRNA-Mediated Reparative Potential of Cardiac Progenitor Cell-Derived Exosomes From Pediatric Patients.</a> Circulation research. 120, 701-712 (2017).</li><li>Prattichizzo, F., 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=Extracellular+microRNAs+and+endothelial+hyperglycaemic+memory:+a+therapeutic+opportunity?.">Extracellular microRNAs and endothelial hyperglycaemic memory: a therapeutic opportunity?.</a> Diabetes, obesity &amp; metabolism. 18, 855-867 (2016).</li><li>Huang-Doran, I., Zhang, C. Y., Vidal-Puig, A. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Extracellular+Vesicles:+Novel+Mediators+of+Cell+Communication+In+Metabolic+Disease.">Extracellular Vesicles: Novel Mediators of Cell Communication In Metabolic Disease.</a> Trends in endocrinology and metabolism: TEM. 28, 3-18 (2017).</li><li>Khalyfa, 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=Circulating+Plasma+Extracellular+Microvesicle+MicroRNA+Cargo+and+Endothelial+Dysfunction+in+Children+with+Obstructive+Sleep+Apnea.">Circulating Plasma Extracellular Microvesicle MicroRNA Cargo and Endothelial Dysfunction in Children with Obstructive Sleep Apnea.</a> American journal of respiratory and critical care medicine. 194, 1116-1126 (2016).</li><li>Thomou, T., 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=Adipose-derived+circulating+miRNAs+regulate+gene+expression+in+other+tissues.">Adipose-derived circulating miRNAs regulate gene expression in other tissues.</a> Nature. 542, 450-455 (2017).</li><li>Gregson, A. 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=Altered+Exosomal+RNA+Profiles+in+Bronchoalveolar+Lavage+from+Lung+Transplants+with+Acute+Rejection.">Altered Exosomal RNA Profiles in Bronchoalveolar Lavage from Lung Transplants with Acute Rejection.</a> American journal of respiratory and critical care medicine. 192, 1490-1503 (2015).</li><li>Valadi, 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=Exosome-mediated+transfer+of+mRNAs+and+microRNAs+is+a+novel+mechanism+of+genetic+exchange+between+cells.">Exosome-mediated transfer of mRNAs and microRNAs is a novel mechanism of genetic exchange between cells.</a> Nature cell biology. 9, 654-659 (2007).</li><li>Doxaki, C., Kampranis, S. C., Eliopoulos, A. G., Spilianakis, C., Tsatsanis, C. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Coordinated+Regulation+of+miR-155+and+miR-146a+Genes+during+Induction+of+Endotoxin+Tolerance+in+Macrophages.">Coordinated Regulation of miR-155 and miR-146a Genes during Induction of Endotoxin Tolerance in Macrophages.</a> Journal of immunology. , 5750-5761 (2015).</li><li>Schulte, L. N., Westermann, A. J., Vogel, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Differential+activation+and+functional+specialization+of+miR-146+and+miR-155+in+innate+immune+sensing.">Differential activation and functional specialization of miR-146 and miR-155 in innate immune sensing.</a> Nucleic acids research. 41, 542-553 (2013).</li><li>Alexander, 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=Exosome-delivered+microRNAs+modulate+the+inflammatory+response+to+endotoxin.">Exosome-delivered microRNAs modulate the inflammatory response to endotoxin.</a> Nature communications. 6, 7321 (2015).</li><li>Yuan, Z., 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=TREM-1+is+induced+in+tumor+associated+macrophages+by+cyclo-oxygenase+pathway+in+human+non-small+cell+lung+cancer.">TREM-1 is induced in tumor associated macrophages by cyclo-oxygenase pathway in human non-small cell lung cancer.</a> PloS one. 9, e94241 (2014).</li><li>Xu, R., Richards, F. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Development+of+In+Vitro+Co-Culture+Model+in+Anti-Cancer+Drug+Development+Cascade.">Development of In Vitro Co-Culture Model in Anti-Cancer Drug Development Cascade.</a> Combinatorial chemistry &amp; high throughput screening. 20, 451-457 (2017).</li><li>Yuan, Z., 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=TREM-1-accentuated+lung+injury+via+miR-155+is+inhibited+by+LP17+nanomedicine.">TREM-1-accentuated lung injury via miR-155 is inhibited by LP17 nanomedicine.</a> American journal of physiology. Lung cellular and molecular physiology. , L426-L438 (2016).</li><li>Sadikot, R. T., 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=High-dose+dexamethasone+accentuates+nuclear+factor-kappa+b+activation+in+endotoxin-treated+mice.">High-dose dexamethasone accentuates nuclear factor-kappa b activation in endotoxin-treated mice.</a> American journal of respiratory and critical care medicine. 164, 873-878 (2001).</li><li>Yuan, Z., 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=Curcumin+mediated+epigenetic+modulation+inhibits+TREM-1+expression+in+response+to+lipopolysaccharide.">Curcumin mediated epigenetic modulation inhibits TREM-1 expression in response to lipopolysaccharide.</a> The international journal of biochemistry &amp; cell biology. 44, 2032-2043 (2012).</li><li>Chauret, C. P., 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=Chlorine+dioxide+inactivation+of+Cryptosporidium+parvum+oocysts+and+bacterial+spore+indicators.">Chlorine dioxide inactivation of Cryptosporidium parvum oocysts and bacterial spore indicators.</a> Applied and environmental microbiology. 67, 2993-3001 (2001).</li><li>Cizmar, P., Yuana, Y. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Detection+and+Characterization+of+Extracellular+Vesicles+by+Transmission+and+Cryo-Transmission+Electron+Microscopy.">Detection and Characterization of Extracellular Vesicles by Transmission and Cryo-Transmission Electron Microscopy.</a> Methods in molecular biology. , 221-232 (2017).</li><li>Yuan, Z., 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=HIV-related+proteins+prolong+macrophage+survival+through+induction+of+Triggering+receptor+expressed+on+myeloid+cells-1.">HIV-related proteins prolong macrophage survival through induction of Triggering receptor expressed on myeloid cells-1.</a> Scientific reports. 7, 42028 (2017).</li><li>Jackson, M. 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=Analysis+of+Mitochondrial+Transfer+in+Direct+Co-cultures+of+Human+Monocyte-derived+Macrophages+(MDM)+and+Mesenchymal+Stem+Cells+(MSC).">Analysis of Mitochondrial Transfer in Direct Co-cultures of Human Monocyte-derived Macrophages (MDM) and Mesenchymal Stem Cells (MSC).</a> Bio-protocol. 7, (2017).</li><li>Fujita, Y., 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=Extracellular+Vesicles:+New+Players+in+Lung+Immunity.">Extracellular Vesicles: New Players in Lung Immunity.</a> American journal of respiratory cell and molecular biology. 17, 474-484 (2017).</li><li>Gunasekaran, 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=Donor-Derived+Exosomes+With+Lung+Self-Antigens+in+Human+Lung+Allograft+Rejection.">Donor-Derived Exosomes With Lung Self-Antigens in Human Lung Allograft Rejection.</a> American journal of transplantation : official journal of the American Society of Transplantation and the American Society of Transplant Surgeons. 17, 474-484 (2017).</li><li>Kalra, 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=Comparative+proteomics+evaluation+of+plasma+exosome+isolation+techniques+and+assessment+of+the+stability+of+exosomes+in+normal+human+blood+plasma.">Comparative proteomics evaluation of plasma exosome isolation techniques and assessment of the stability of exosomes in normal human blood plasma.</a> Proteomics. 13, 3354-3364 (2013).</li><li>Baranyai, T., 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=Isolation+of+Exosomes+from+Blood+Plasma:+Qualitative+and+Quantitative+Comparison+of+Ultracentrifugation+and+Size+Exclusion+Chromatography+Methods.">Isolation of Exosomes from Blood Plasma: Qualitative and Quantitative Comparison of Ultracentrifugation and Size Exclusion Chromatography Methods.</a> PloS one. 10, e0145686 (2015).</li><li>Nordin, J. Z., 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=Ultrafiltration+with+size-exclusion+liquid+chromatography+for+high+yield+isolation+of+extracellular+vesicles+preserving+intact+biophysical+and+functional+properties.">Ultrafiltration with size-exclusion liquid chromatography for high yield isolation of extracellular vesicles preserving intact biophysical and functional properties.</a> Nanomedicine : nanotechnology, biology, and medicine. 11, 879-883 (2015).</li></ol>

نماذج الماوس من الأمراض تستخدم عادة لتقييم الوظيفة الفسيولوجية لجينات محددة وخفض تكلفة التجريب2. إصابة الرئة الانتانية الحادة الموصوفة هنا يحاكي الاستجابة الالتهابية في البشر مع الضائقة. هذا النموذج ذات الصلة بالتحقيق في الآلية المرضية الجزيئية، تطوير المؤشرات الحيوية واخ...

على والضائقة هي الأشكال تهدد الحياة من فشل في الجهاز التنفسي مع نقص تاكسج الدم الحاد الناجم عن ذمة رئوية غير كارديوجينيك الذي يؤثر على ما يقرب من 1 مليون شخص في العالم سنوياً1. تشمل مسببات الضائقة الضرر المباشر إلى الرئتين من العدوى أو الطموح ومجموعة متنوعة من إهانات غير مباشرة. خلال العقد الماضي كان هناك زيادة فهم الآلية المرضية الجزيئية للضائقة، ولكن العلاجات المستهدفة المحددة للضائقة بعد أن وضعت2،3.
وقد وضعت عدة نماذج حيوانية لإصابة الرئة الحادة التي توفر جسراً لترجمة علاجات تجريبية للدراسات الإنسانية4،5. وتشمل نماذج شائعة التثبيت المحلي من حمض الأولييك والبكتيريا ولبس وبليوميسين. وتشمل النهج الأخرى الاسكيمية-الاكسجينيه، ثقب ربط سيكال، الإصابة تمتد الميكانيكية المستحثة بالتهوية أو هايبروكسيا أو الإدارة المنهجية للبكتيريا ولبس5. هذه النماذج توفر نظام بيولوجي مفيدة لاختبار فرضيات السريرية وتطوير العلاجات المحتملة. لمحاكاة الضائقة الإنسانية، ينبغي استنساخ نماذج حيوانية الالتهابات والإصابات الحادة للخلايا الظهارية وبطانية بعيوب في وظيفة الحاجز في الرئتين.
اكسوسوميس الحويصلات الغشاء مع 20-200 نانومتر في القطر، ومحتواه الجزيئي يحتوي على البروتينات والحمض النووي، والجيش الملكي النيبالي، والدهون، وتيسير الاتصالات بين الخلوية في المكروية الأنسجة عن طريق نقل التركيب الجزيئي. اكسوسوميس التي يفرزها أنواع متعددة من الخلايا، مثل خلايا بطانية والخلايا الظهارية، وخلايا العضلات الملساء والخلايا السرطانية، وتوجد في السوائل في الجسم البشري. وتشير الدراسات إلى أن تنظيم اكسوسوميس عبر الحديث بين الخلايا المناعية والخلايا اللحمية أثناء أمراض الالتهابات المعدية والعقيمة، والإفراج عنهم غير طبيعي يظهر تنظمها مختلف المحفزات الطبيعية والتجريبية خلال الفسيولوجية والعمليات المرضية6. شبكة الاتصال من هذا القبيل قد تلعب دوراً هاما في الآلية المرضية لأمراض الرئة، وقد تؤثر على تطور الفيزيولوجية المرضية7،8. النوكليوتيدات، 18-22 غير الترميز الكشف، ميرناس الموجودة في الأنسجة وسوائل الجسم، البلازما، سيرا، وتعدل التعبير مرناً في مستوى بوستترانسلاشونال9،10.
ميرناس المعبأة في اكسوسوميس التأثير على التمايز والدالة لأنواع متعددة من الخلايا، والمستويات المفرطة المرتبطة بمجموعة متنوعة من الأمراض، بما في ذلك السرطان وأمراض الرئة، والسمنة، والسكري، والأمراض القلبية الوعائية11، 12،،من1314،،من1516. دخول الخلايا المتلقية ويتنقلون من ميرناس اكسوسومال تيسير الاتصالات بين الخلايا تعديل الأرقاء المكروية17،18. إصابة الرئة الحاد عمليات معقدة، التي تنطوي على العديد من أنواع الخلايا مع الاتصالات الواسعة النطاق بين الخلايا عن طريق اكسوسوميس8. مير-155 ومير-146a حصة الآلية التنظيمية النسخي المشتركة والمساهمة في الاستجابة الالتهابية و التسامح المناعي19،20. الدراسات الحديثة تشير إلى أن كلا تعدل الاستجابة الالتهابية عن طريق اكسوسومال ميرناس جولات مكوكية بين الخلايا المناعية21. ومع ذلك، الآليات الجزيئية الكامنة وراء آثار مودولاتوري ميرناس اكسوسومال على السنخية وردا على الذيفان لا تزال غير واضحة، وبلا شك أهميتها السريرية المحتملة وضمنا متعدية الجنسيات تستحق المزيد من التحقيق.
تستخدم نماذج الثقافة المشتركة لتحديد التفاعل بين أنواع خلية معينة في بيئة معقدة، مثل السرطان والتهاب،من2223. وتوفر هذه المنصات استراتيجية بديلة استجواب الصليب الحديث بين أنواع خلية خاصة بالنسبة للخلايا المناعية والهيكلية.
داخل الرغامى، الضبوبيه، داخل أو منهجية إدارة لبس تستخدم على نطاق واسع للحث على الرئة التجريبية إصابة24،،من2526، وأظهرت للحث على نفاذية الظهارية وبطانية العيوب. هنا نستخدم لبس داخل للحث على نموذج الصرف الصحي لإصابة الرئة الحاد في الفئران. خلال 24 ساعة داخل الإدارة للبس، هي التي يسببها العيوب النفاذية في الرئتين بتجنيد الخلايا التحريضية. علاوة على ذلك، نعرض أن يتضمن اكسوسوميس من بال ميرنا-155 ومير-146a، وحمل اكسوسوميس من السوائل BAL التعبير السيتوكينات برو-التهاب في الخلايا الظهارية المتلقي، بما في ذلك 6 إيل وتنف-α. هذه البيانات الأولى لإظهار أن ميرناس اكسوسومال يفرز في بال في هذا النموذج من الإصابة الحادة التهاب الرئة.

<table border="0" cellpadding="0" cellspacing="0" style="width:1276px;" width="1276">
	<tbody>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;width:691px;">lipopolysaccharide</td>
			<td style="width:181px;">Sigma-Aldrich</td>
			<td style="width:224px;">Escherichia coli 055:B5</td>
			<td style="width:180px;"></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">PBS pH7.2(1X)</td>
			<td>Life technologies</td>
			<td>20012-027</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">mirVana miRNA isolation kit</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">449774</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">TaqMan Gene Expression Master Mix</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4369016</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">mmu-miR-155 (002571) primer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4427975</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">has-miR-146a (000468) primer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4427975</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">U6snRNA primer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4427975</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">TNF-&#945;(Mm00443258_m1 ) primer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4331182</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">IL-6 (Mm00446190_m1&#160;&#160; )primer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4331182</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">ZO-1 (Mm00493699_m1&#160; )primer</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4331182</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">minimal essential medium (MEM)</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td>11095-072</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Trysin-EDTA solution(0.05%)</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">25300054</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Exosomes were labeled with PKH67 through PKH67 Green Fluorescent Cell linker Mini Kit&#160;</td>
			<td>Sigma-Aldrich</td>
			<td>MINI67-1KT</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Exosome Spin Columns (MW3000)</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td align="right">4484449</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Beckman Coulter Optima L-100XP ultracentrifuge&#160;</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td>L-100XP</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="21">
			<td height="21" style="height:21px;">Ultra-clear centrifuge tubes</td>
			<td>Beckman Coulter</td>
			<td align="right">344058</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Applied Biosystems 7500 Fast Real-Time PCR System</td>
			<td>Thermo Fisher</td>
			<td></td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">transmission electron microscopes (TEM)</td>
			<td>JEOL Ltd</td>
			<td>120 kV TEM</td>
			<td></td>
		</tr>
		<tr height="20">
			<td height="20" style="height:20px;">Olympus BX41 microscope</td>
			<td>Olympus</td>
			<td>BX41</td>
			<td></td>
		</tr>
	</tbody>
</table>

bronchoalveolar lavage exosomes in lipopolysaccharide-induced septic lung injury

وتمثل إصابة الرئة الحاد (على) ومتلازمة الضائقة التنفسية الحادة (اردز) مجموعة غير متجانسة من أمراض الرئة التي تواصل ارتفاع معدلات الاعتلال والوفيات. ويجري المرضية الجزيئية على أفضل تعريف؛ ومع ذلك، بسبب الطبيعة المعقدة لهذا المرض لم توضع العلاجات الجزيئية. هنا نستخدم نموذج ماوس مستحث lipopolysaccharide (LPS) لإصابة الرئة الانتانية الحادة لتحدد دور اكسوسوميس في الاستجابة الالتهابية. باستخدام هذا النموذج، كنا قادرين على إظهار أن الفئران التي تتعرض للبس داخل تفرز اكسوسوميس في السنخية برونتشو الغسل (BAL) السائل من الرئتين التي يتم حزمها مع ميرنا والسيتوكينات التي تنظم الاستجابة الالتهابية. كذلك استخدام نظام نموذج ثقافة المشارك، نظهر أن اكسوسوميس صدر من الضامة عرقلة تعبير البروتينات مفرق ضيق في الشعب الهوائية الخلايا الظهارية. هذه النتائج تشير إلى أن الصليب الحديث 1) بين الخلايا المناعية والهيكلية الفطرية من خلال جولات مكوكية اكسوسومال المساهمة في الاستجابة الالتهابية وتمزق الجدار الهيكلي و 2) استهداف هذه ميرناس قد توفر منبرا جديداً لعلاج على والضائقة.

للحث على إصابة الرئة التفسخ، يعاملون الفئران مع لبس داخل (15 مغ/كغ). خلال 24 ساعة إدارة لبس، شهدت تدفق بالعدلات الرئتين، كما هو مبين في الشكل 1 ألف. ووجه السائل BAL الماوس، متبوعاً بعزل وتنقية اكسوسوميس. وأكد مورفولوجية اكسوسوميس بالف انتقال الميكروسكوب الإلك?...

Watch this Scientific Journal Video about Bronchoalveolar Lavage Exosomes in Lipopolysaccharide-induced Septic Lung Injury at JoVE.com

Bronchoalveolar Lavage Exosomes in Lipopolysaccharide-induced Septic Lung Injury

اكسوسوميس الغسل للفيسيولوجيا في الإصابات الناجمة عن Lipopolysaccharide الرئة التفسخ

تفرز الفئران المعرضة للبس داخل اكسوسوميس في السنخية برونتشو الغسل (BAL) السوائل التي يتم حزمها مع ميرناس. باستخدام نظام ثقافة المشارك، نظهر أن اكسوسوميس صدر في السائل BAL عرقلة التعبير من مفرق ضيق البروتينات في الخلايا الظهارية الشعب الهوائية وزيادة التعبير عن السيتوكينات الموالية التحريضية التي تزيد من حدة الإصابة الرئوية.

Acute lung injury (ALI) and acute respiratory distress syndrome (ARDS) represent a heterogeneous group of lung diseases which continues to have a high ...

The overall goal of this experiment is to delineate the role of exosomes in the inflammatory responses in an LPS induced, acute septic lung injury mouse model. So this method can help answer key questions related to cell cross talk in acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. Especially intercellular communication within the alveolar-micro environment via exosome shuttling.The main advantage of this technique is that it allows the isolation and characterization of highly purified bronchoalveolar lavage exosomes derived from endotoxin treated septic mice with acute lung injury. Demonstrating the procedure is Dr.Zhihong Yuan and Dr.Chetna Bedi. To begin, load a one milliliter syringe equipped with a 27 gauge needle with 0.1 milliliters of LPS and PBS per mouse and manually restrain the first six to eight week old male C57 black 6J mouse.Deliver the LPS intra-peritoneally and return the animal to its cage. 24 hours later, make a five millimeter incision in the center of the neck of the first animal and use blunt forceps to gently separate the muscles to expose the trachea. Next, gently insert a 27 gauge needle attached to a sterile 10 milliliter syringe into the trachea and inject one milliliter of sterile PBS.Then immediately replace the 10 milliliter syringe with a three milliliter syringe equipped with a new 27 gauge needle. Aspirate the bronchoalveolar lavage fluid or BOLF and add the BOLF to an appropriately labeled 15 milliliter conical tube on ice. To isolate the exosomes, centrifuge the BOLF samples and transfer the supernatants to new 15 milliliter tubes.Centrifuge the samples again and transfer the supernatants to ultra-centrifuge tubes to remove the larger, cellular particles. Transfer the supernatants to new conical tubes and load the samples into 0.2 micron syringe filters to remove any remaining larger particles. Add the filtered samples to new ultra-centrifuge tubes to pellet the exosomes.Carefully discard the supernatants and re-suspend the pellets in 100 microliters of PBS per tube. Then transfer the exosome samples into individual 1.5 milliliter tubes for their minus 80 degree Celsius storage. To purify the exosomes, add 0.4 microliters of the appropriate exosome dye to one tube containing 100 microliters of suspension solution per sample and quickly add one thawed exosome sample to each tube of dye.Thoroughly mix the exosomes with the dye and incubate the samples at room temperature for five minutes, protected from light. At the end of the incubation, place one exosome spin column per sample into a 1.5 milliliter illusion tube and transfer the exosome solutions to the center of each spin column. Then centrifuge the samples, discard the columns, and store the alluded samples at minus 20 degrees Celsius.To measure exosome uptake by recipient cells, first seed one times 10 to the fourth mouse lung epithelial 12 cells in 0.5 milliliters of medium into each well of an eight well chamber slide for a 16 hour culture at 37 degrees Celsius in 5%carbon dioxide. After thawing, add 10 microliters of the purified fluorescent labeled exosomes to each well and return the cell cultures to the incubator for one hour. At the end of the incubation, wash the cells with PBS and fix each co-culture with 1%paraformaldehyde for 10 minutes at room temperature.Remove the medium and then mount the slide with medium supplemented with DAPI and image the samples by fluorescence microscopy at a 40 times magnification. To verify exosome interaction with recipient cells, seed two times 10 to the fifth mouse lung epithelial 12 cells in two milliliters of medium per well in a 12 well culture plate containing the appropriate culture medium for a two hour incubation at 37 degrees Celsius and 5%carbon dioxide. At the end of the incubation, add 20 micrograms of exosomes to three wells of epithelial cells per experimental group and return the cells to the incubator.After 24 hours, remove the medium, wash the cells with PBS, and add 600 microliters of lysis buffer to each well with gentle shaking. Then transfer the entire contents of each well into individual 1.5 milliliter tubes and analyze the samples according to the standard real time PCR protocols. Within 24 hours of LPS administration, neutrophilic influx is observed in the lungs of LPS treated animals.After their isolation and purification as just demonstrated, the presence of exosomes in the BOLF from septic lung injury animals can be confirmed by transmission electron microscopy. The expression of select pro-inflammatory micro RNA is significantly increased in bronchoalveolar fluid exosomes from LPS treated animals compared to controlled PBS treated mice. LPS treated exosomes are taken up by mouse bronchiole epithelial cells as evidenced by the co-localization of fluorescent dye labeled exosomes with DAPI labeled cells after one hour of co-culture.Pro-inflammatory mediator expression is significantly increased in epithelial cells co-cultured with exosomes from LPS treated animals compared to co-culture with exosomes from control PBS treated mice. Further, cells treated with exosomes from LPS treated mice demonstrate a significantly attenuated expression of zonula occludens one compared to controls indicating a less intact cell integrity after LPS treated exosome co-culture. The intra-peritoneal injection of LPS, the bronchoalveolar lavage extraction, and exosome delegation from the bronchoalveolar lavage all the steps can be completed in a relatively short amount of time.Following this procedure, other methods like exosome and epithelial cell co-culture can be performed to answer additional questions about the cross talk between innate and structural cells in the lung alveolar micro-environment. Cross talk between innate immune and structural cells via exosome shuttling contributes to the inflammatory response and to structural barrier disruption suggesting exosomal micro-RNA targeting may provide a normal platform for treating acute lung injury and acute respiratory distress syndrome. After watching this video you should have a good understanding of how to induce septic lung injury in mice, isolate bronchoalveolar lavage fluid from mice, isolate exosomes from the lavage fluid, and use a co-culture model for interrogating intracellular cross talk.Don't forget that working with LPS can be hazardous and that precautions such as wearing the appropriate personal protective equipment should always be taken while performing this procedure.

Research

JoVE Journal

Genetics

siRNA Transfection and EMSA Analyses on Freshly Isolated Human Villous Cytotrophoblasts

سيرنا ترنسفكأيشن وEMSA تحاليل المعزولة حديثا أرومة غاذية خلوية زغبي الإنسان

Human primary villous cytotrophoblasts are a very useful source of primary cells to study placental functions and regulatory mechanisms, and to comprehend ...

In Situ Labeling of Mitochondrial DNA Replication in Drosophila Adult Ovaries by EdU Staining

In Situ Labeling of Mitochondrial DNA Replication in Drosophila Adult Ovaries by EdU Staining

في الموقع وصفها من الحمض النووي النسخ المتماثل في ذبابة الفاكهة الكبار المبايض عن طريق ايدو تلطيخ

The mitochondrial genome is inherited exclusively through the maternal line. Understanding of how the mitochondrion and its genome are proliferated and ...

Optogenetic Random Mutagenesis Using Histone-miniSOG in C. elegans

Optogenetic Random Mutagenesis Using Histone-miniSOG in C. elegans

علم البصريات الوراثي الطفرات عشوائية عن طريق هيستون-miniSOG في<em&gt; C. ايليجانس</em

Forward genetic screening in model organisms is the workhorse to discover functionally important genes and pathways in many biological processes. In most ...

Rearing and Double-stranded RNA-mediated Gene Knockdown in the Hide Beetle, Dermestes maculatus

Rearing and Double-stranded RNA-mediated Gene Knockdown in the Hide Beetle, Dermestes maculatus

تربية ومزدوجة الذين تقطعت بهم السبل بوساطة الحمض النووي الريبي الجينات ضربة قاضية في إخفاء بيتل،<em&gt; Dermestes المبقعة</em

Advances in genomics have raised the possibility of probing biodiversity at an unprecedented scale. However, sequence alone will not be informative ...

Pooled shRNA Screen for Reactivation of MeCP2 on the Inactive X Chromosome

شرنا المجمعة الشاشة لإعادة تنشيط MeCP2 على كروموسوم X غير نشط

Forward genetic screens using reporter genes inserted into the heterochromatin have been extensively used to investigate mechanisms of epigenetic control ...

Formaldehyde-assisted Isolation of Regulatory Elements to Measure Chromatin Accessibility in Mammalian Cells

ساعد فورمالدهايد عزل العناصر التنظيمية لتدبير الكروماتين الوصول في خلايا الثدييات

Appropriate gene expression in response to extracellular cues, that is, tissue- and lineage-specific gene transcription, critically depends on highly ...

CRISPR-Mediated Reorganization of Chromatin Loop Structure

كريسبر بوساطة إعادة تنظيم هيكل حلقة الكروماتين

Recent studies have clearly shown that long-range, three-dimensional chromatin looping interactions play a significant role in the regulation of gene ...

Identification of Homologous Recombination Events in Mouse Embryonic Stem Cells Using Southern Blotting and Polymerase Chain Reaction

تحديد الأحداث جزئ مثلى في الخلايا الجذعية الجنينية الماوس باستخدام النشاف الجنوبي وتفاعل البوليميراز المتسلسل

Relative to the issues of off-target effects and the difficulty of inserting a long DNA fragment in the application of designer nucleases for genome ...

Characterizing Histone Post-translational Modification Alterations in Yeast Neurodegenerative Proteinopathy Models

يصف هستون تعديل بوستترانسلاشونال التعديلات في نماذج بروتينوباثي الأعصاب الخميرة

Neurodegenerative diseases, such as amyotrophic lateral sclerosis (ALS) and Parkinson&#39;s disease (PD), cause the loss of hundreds of thousands of lives ...

Determining the Egg Fertilization Rate of Bemisia tabaci Using a Cytogenetic Technique

Determining the Egg Fertilization Rate of Bemisia tabaci Using a Cytogenetic Technique

تحديد "معدل إخصاب البيض" من حيث دراسة استخدام "تقنية الخلوية الوراثية"

A few species of sap-sucking whiteflies are some of the most damaging terrestrial pests worldwide because of the crop damage they inflict and plant ...