2020년 5월 19일
이 프로토콜은 배아 마우스 뇌에서 1 차적인 해마 뉴런을 배양하기위한 방법을 설명합니다. 배양된 뉴런의 세포외 표면에 있는 주요 조직적합성 복합 클래스 I의 발현은 유동 세포 측정 분석에 의해 평가된다.
이 프로토콜은 유세포 분석을 사용하여 마우스에서 배양된 1차 뉴런에서 세포 외 MHC 클래스 1 발현을 정량적으로 평가합니다. MHC1 발현을 위한 NC2 면역염색은 단백질, 3차, 구조적 변화, 투과화 또는 변성 조건으로 인한 신호 손실을 방지하기 위해 수행할 수도 있습니다. 감염에 대한 면역 반응을 지시하는 것 외에도 MHC 클래스 1은 뉴런 시냅스 연결을 조절합니다.
그러나 MHC 클래스 1 발현을 조절하는 요인은 아직 알려져 있지 않습니다. 배아 뇌 해부 단계는 숙달하기 위해 연습이 필요합니다. 기술을 배울 때 시간이나 후속 배양 과정에 대해 걱정하지 않고 해부 연습에 주의하십시오.
배아 해마를 분리하기 위해, 최초로 적출된 쥐 배아 뇌를 실체 해부 현미경 아래에 놓습니다. 그리고 두 쌍의 Sterile Dumont number 5 집게를 사용하여 후각구를 집어 넣고 수막을 완전히 제거합니다. 수막이 완전히 제거되면 피질의 상측이 측면으로 열려 해마가 노출됩니다.
겸자를 사용하여 부착된 피질에서 해마를 집어 분리하고 격리된 해마를 얼음 위에 5ml의 Hibernate-E Medium이 들어 있는 멸균 15ml 원추형 튜브로 조심스럽게 옮깁니다. 모든 해마가 15밀리리터 튜브 하나에 모이면 원심분리로 뇌 조직을 침전합니다. 상층액을 배아당 0.5ml의 갓 준비된 파파인 해리로 교체하고 튜브를 반전으로 여러 번 혼합합니다.
조직을 섭씨 37도에서 30분 동안 놓고 10분마다 반전으로 샘플을 혼합한 후 원심분리로 조직을 다시 수집합니다. 상층액을 동일한 부피의 새로운 Hibernate-E Medium으로 교체하고 완전히 열린 유리, 화염 광택 파스퇴르 피펫을 사용하여 조직을 10회 분쇄합니다. 조직을 2분 동안 가라앉힌 후 상층액을 새로운 50ml 원뿔형 튜브로 옮깁니다.
동일한 부피의 Hibernate-E Medium을 조직에 다시 추가하고 반쯤 열린 유리 화염 광택 파스퇴르 피펫을 사용하여 조직을 10회 분쇄합니다. 조직을 2분 더 가라앉힌 후 상층액을 50ml 튜브에 모읍니다. 동일한 부피의 Hibernate-E Medium을 조직에 추가하고 1/4 개방형 유리 화재 광택 파스퇴르 피펫으로 조직을 10 번 분쇄합니다.
조직을 2분 동안 가라앉힌 후 상층액을 50ml 튜브에 모읍니다. 원심분리에 의해 상층액에서 해리된 세포를 수집합니다. 및 펠릿을 계수하기 위해 5 밀리리터의 뉴런 성장 배지에 재현탁시키고, 세포를 뉴런 성장 배지 10의 5배의 최종 도금 밀도로 희석하고, 12-웰 폴리-D-라이신 코팅된 플레이트의 각 웰에 1밀리리터의 세포를 첨가한다.
그런 다음 플레이트를 세포 배양 인큐베이터에 넣고 배지의 절반을 배양 수명 동안 일주일에 두 번 동일한 부피의 신선한 배지로 교체합니다. 배양된 뉴런이 MHC1을 발현하는 능력을 평가하기 위해, 적절한 배양 당일에 각 웰에 있는 0.5ml의 상등액을 0.5ml의 새로운 뉴런 성장 배지로 교체하고, 세포 배양 인큐베이터에서 6-72시간 동안 배양하기 위해 밀리리터당 200단위의 인터페론 베타를 보충합니다. 배양이 끝나면 보충제 없이 차가운 Neurobasal Medium으로 각 웰을 한 번 세척한 후 각 웰에 FC 블록 밀리리터당 1마이크로그램과 형광 접합 항MHC1 항체 밀리리터당 1마이크로그램을 첨가한 0.5밀리리터의 비보충 Neurobasal Media를 추가합니다.
섭씨 4도에서 45분 동안 배양한 후 빛으로부터 보호하십시오. 차가운 Dulbeccos PBS로 각 우물을 한 번 씻으십시오. 다음으로, 각 웰에 0.5ml의 실온 효소가 없는 세포 해리 완충액을 추가하고 교반하여 세포를 제거합니다.
도립 조직 배양 현미경에서 해리를 확인하고 각 웰에 0.5ml의 FACS 완충액을 추가합니다. 세포를 분쇄하여 덩어리를 분산시키고 각 웰의 전체 부피를 개별 1.7ml 마이크로 원심분리기 튜브로 전달합니다. 원심분리로 세포를 수집하고 튜브당 100마이크로리터의 새로운 FACS 완충액에 펠릿을 재현탁합니다.
각 현탁액을 96웰 U-바닥 플레이트의 개별 웰로 옮기고 각 웰에 100마이크로리터의 고착 시약을 추가합니다. 세포 응집을 방지하기 위해 여러 번 분쇄하고 빛으로부터 보호된 실온에서 15분 동안 플레이트를 배양합니다. 배양이 끝나면 원심분리를 하여 웰 바닥에서 세포를 수집하고 웰당 200마이크로리터의 새로운 FACS 완충액에 펠릿을 재현탁합니다.
원심분리 후, 웰당 형광 접합 항신경 핵 항체가 보충된 투과화 시약 100마이크로리터에 펠릿을 재현탁합니다. 혼합 후 빛으로부터 보호되는 흔들림으로 실온에서 플레이트를 20분 동안 배양합니다. 배양이 끝나면 원심분리로 세포를 세 번 수집하고, 원심분리 사이에 100마이크로리터의 새로운 FACS 완충액에 펠릿을 재현탁합니다.
마지막 세척 후, 철저한 혼합으로 FACS 완충액에 100마이크로리터의 2%쌍의 포름알데히드에 세포를 재현탁합니다. 뉴런은 세포 파편과 이중선을 배제하기 위한 전체 이벤트의 순차적 게이팅과 뉴런 핵 양성성을 통해 식별할 수 있습니다. 그런 다음 신경 핵 양성 세포를 MHC1 양성에 대해 추가로 분석할 수 있습니다.
이 데이터에서 MHC1 염색에 양성인 뉴런의 비율과 중앙값 형광 강도를 계산할 수 있으며, 예를 들어 인터페론 베타 처리가 MHC1 뉴런 발현의 비율과 강도를 크게 상향 조절한다는 것을 밝힐 수 있습니다. 약간의 수정을 통해 이러한 방법은 피질 뉴런과 같은 다른 뉴런 집단을 배양하거나 다른 세포 마커, 자극 분자 또는 유전자 변형을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.
본 프로토콜은 마우스 배아 뇌에서 1차 해마 뉴런을 배양하고, 유세포 분석법을 통해 세포 표면의 주조직 적합성 복합체 클래스 I(MHC class I) 발현을 평가하는 방법을 설명합니다.
유세포 분석법을 통한 일차 마우스 해마 뉴런의 MHCI 발현 정량 분석은 중추신경계(CNS) 약물 발견과 관련된 신경-면역 상호작용의 정밀한 조사를 가능하게 합니다. 이 워크플로우는 신경계 상황에서의 면역 조절을 연구하는 프로그램의 기전적 리스크 감소 및 표적 검증을 지원합니다. 뉴런의 MHCI 발현에 대한 신뢰할 수 있는 검출은 면역 신호 전달과 시냅스 기능이 교차하는 초기 단계의 포트폴리오 결정에 유용한 정보를 제공합니다.
이 방법은 일차 신경세포 배양에서 면역 조절을 테스트하기 위한 강력한 플랫폼을 제공함으로써, 발견부터 전임상 단계에 이르는 연속 과정에 통합됩니다.