Summary

Takip Nötrofil Lumen Crawling, intravital video Mikroskopi Doku transendoteliyal Göç ve Kemotaksis

Published: September 24, 2011
doi:

Summary

Biz aydınlık intravital mikroskopi, in vivo olarak nötrofil kemoatraktan kaynak yanıt nötrofil göçünü sırasında dinamik nötrofil-endotel hücre etkileşimleri ölçmek için bir protokol tanımlamaktadır. Nötrofil intraluminal tarama, fare Cremaster'ın kas dokusu transendoteliyal göç ve kemotaksis zaman lapsed video ImageJ ile fotoğraf ve takip ile görüntülendi.

Abstract

Kan akışından iltihaplı doku lökosit dolaşan işe inflamasyon 1,2 önemli ve karmaşık bir süreç. Iltihaplı doku postkapiller venüller, başlangıçta halata ve rulo venüler duvar luminal yüzeyinde lökosit. Endotel lökosit tutuklama Haddeleme ve kemokin veya venüler yüzeyinde diğer chemoattractants yanıt firma yapışma tabi. Birçok yapışık lökositlerin endotel junctional ekstravazasyonu sitesine yapışma ilk sitesinden taşınmaya, intraluminal 3 sürünen bir süreç olarak nitelendirdi. Taramasını takiben, lökosit kemoatraktan, kaynak (kemotaksis) 4 doğru ekstravasküler doku endotel (geçişe) üzerinden hareket ve geçiş yapma. Intravital mikroskopi, in vivo lökosit-endotel hücre etkileşimleri görselleştirme ve lökosit işe 2,5 hücresel ve moleküler mekanizmaları ifşa için güçlü bir araçtır . Bu raporda, aydınlık intravital mikroskopi kullanılarak nötrofil kemoatraktan degrade yanıt fare Cremaster'ın kas nötrofil göçünü ayrıntılı süreçlerini görselleştirmek ve belirlemek için kapsamlı bir açıklama sağlar. Nötrofil göçünü, nötrofil kemoatraktan MIP-2 (CXCL2, CXC kemokin) veya WKYMVm (Trp-Lys-Tyr-Val-D-Met, sentetik bir analog içeren agaroz jel küçük bir parça (~ 1 mm 3 boyut) ikna etmek için bakteriyel peptid) gözlenen postkapiller venule komşu kas dokusu yerleştirilir. Zaman-lapsed video fotoğraf ve bilgisayar yazılımı ImageJ, endotele nötrofil transendoteliyal göç ve göç ve doku kemotaksis nötrofil intraluminal sürünerek görüntülenebilmekte ve izlenir. Bu protokol intraluminal sürünerek hızı, âlemden zaman, dekolmanı zaman, göç hızı, kemotaksi hız ve doku kemotaksis indeksi gibi pek çok nötrofil göçünü parametrelerin güvenilir ve kantitatif analiz sağlar. Biz bu protokolü kullanarak, bu nötrofil göçünü parametreleri stabil bir şekilde belirlenir ve tek bir hücre lokomosyon uygun in vivo olarak takip edilebilir olduğunu göstermektedir.

Protocol

1. Agaroz Jel kemoatraktan hazırlanması Pipet 10 50-ml konik tüp 2 × PBS mL tüp ve sıcak su içeren behere koyarak ısınmak. Pipet 10 ml distile su ve 50 ml konik başka bir tüp içinde 0.4 g agaroz tozu ekleyin (kap biraz gevşetti) ve karışım ısı (700 watt mikrodalga fırında yaklaşık 1 dakika için) bir mikrodalga fırın sadece kaynama kadar . Agaroz çözüm tüp, girdap karma çözüm ısıtılmış 2 × PBS ekleyin ve sıcak su beher sıcak tutmak. Mikropip…

Discussion

Intravital mikroskopi inflamasyon sırasında lökosit işe hücresel ve moleküler mekanizmaları ifşa ettiği için önemli bir araçtır. Cremaster'ın kas ve mezenter gibi saydam dokuların mikrodolaşımını lökosit-endotel hücre etkileşimleri tayini için nicel görselleştirme 1,5 tekniğini uygulama için altın standart olmaya devam etmektedir. Geleneksel aydınlık intravital mikroskopi birçok benzersiz teknik özelliklere sahip ve bu dokularda ortaya çıkan işe alma mekanizmaları i…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Bu çalışma, Kanada Sağlık Araştırma Enstitüsü (CIHR, MOP-86.749) bir araştırma hibe ile desteklendi. L. Liu CIHR Yeni Araştırmacı Ödülü (MSH 95.374) bir alıcı.

Materials

Table: Materials, Specific Reagents and Equipment

Name of the reagent/equipment Company Catalogue number Comments
Polyethylene tubing, PE10 Becton Dickinson 427401 I.D. 0.28mm × O.D. 0.61mm
India ink Speedball Art Super Black 100% carbon black pigment-no dyes
Cautery Aaron Medical AA03  
Xylazine Bayer HealthCare, Bayer Inc. DIN 02169592  
Ketamine hydrochloride Bioniche Animal Health Canada, Inc. DIN 01989529  
Murine recombinant MIP-2 R&D Systems 452-M2  
WKYMVm Phoenix Pharmaceuticals, Inc. 072-12  
Agarose Invitrogen 15510-027 Ultrapure
Heparin Sigma H-3393  
Upright microscope Olympus BX61WI  
3CCD color video camera SONY DXC-990  
HD-DVD video recorder LG Electronics Inc. RH398H-M  
TV monitor LG Electronics Inc. 22LG30  
Water circulator Thermo Scientific HAAKE DC10  
Peristaltic pump Gilson; Pharmacia Gilson MINIPULS 3; Pharmacia P-3  
Cremaster muscle board University of Saskatchewan   Home-made

References

  1. Liu, L., Kubes, P. Molecular mechanisms of leukocyte recruitment: organ-specific mechanisms of action. Thromb. Haemost. 89, 213-220 (2003).
  2. Petri, B., Phillipson, M., Kubes, P. The physiology of leukocyte recruitment: an in vivo perspective. J. Immunol. 180, 6439-6446 (2008).
  3. Phillipson, M. Intraluminal crawling of neutrophils to emigration sites: a molecularly distinct process from adhesion in the recruitment cascade. J. Exp. Med. 203, 2569-2575 (2006).
  4. Wong, C. H., Heit, B., Kubes, P. Molecular regulators of leucocyte chemotaxis during inflammation. Cardiovasc. Res. 86, 183-191 (2010).
  5. Gavins, F. N., Chatterjee, B. E. Intravital microscopy for the study of mouse microcirculation in anti-inflammatory drug research: focus on the mesentery and cremaster preparations. J. Pharmacol. Toxicol. Methods. 49, 1-14 (2004).
  6. Bullen, A. Microscopic imaging techniques for drug discovery. Nat. Rev. Drug Discov. 7, 54-67 (2008).
  7. Hazelwood, K. L. Entering the Portal: Understanding the Digital Image Recorded Through a Microscope. Imaging Cellular and Molecular Biological Functions. , 3-43 (2007).
  8. Hickey, M. J. L-selectin facilitates emigration and extravascular locomotion of leukocytes during acute inflammatory responses in vivo. J. Immunol. 165, 7164-7170 (2000).
  9. Cara, D. C., Kubes, P. Intravital microscopy as a tool for studying recruitment and chemotaxis. Methods Mol. Biol. 239, 123-132 (2004).
  10. Liu, L. LSP1 is an endothelial gatekeeper of leukocyte transendothelial migration. J. Exp. Med. 201, 409-418 (2005).
  11. Heit, B. PI3K accelerates, but is not required for, neutrophil chemotaxis to fMLP. J. Cell Sci. 121, 205-214 (2008).

Play Video

Cite This Article
Xu, N., Lei, X., Liu, L. Tracking Neutrophil Intraluminal Crawling, Transendothelial Migration and Chemotaxis in Tissue by Intravital Video Microscopy. J. Vis. Exp. (55), e3296, doi:10.3791/3296 (2011).

View Video