Savillex PFA制品在医学研究上的应用案例(七)
——铁元素在嗜肺军团菌对单核细胞内生物学行为中的作用研究
说明:本文内容均来源于以下论文
《Interferon gamma-activated human monocytes downregulate transferrin receptors and inhibit the intracellular multiplication of Legionella pneumophila by limiting the availability of iron.》
作者:Thomas F. Byrd and Marcus A. Horwitz
发表于:《J Clin Invest》 1989;83(5):1457-1465.
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Savillex相关PFA实验器皿:
Savillex PFA Jar PFA Closure PFA Well
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Savillex PFA制品优势:极低吸附性及化学惰性利于3D细胞培养,可干热灭菌。
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论文摘要(翻译):
我们研究了铁元素在嗜肺军团菌(Legionella pneumophila)人单核细胞内生物学行为中的作用,以及其在针对该胞内病原体的细胞免疫防御效应机制中的功能。
为探究嗜肺军团菌的胞内增殖是否依赖铁元素,我们采用铁螯合剂去铁胺(deferoxamine)处理感染单核细胞的嗜肺军团菌。结果显示:
1. 15 μM去铁胺能完全抑制嗜肺军团菌的胞内增殖;
2. 该抑制作用可被等摩尔量铁饱和转铁蛋白(iron-saturated transferrin)逆转,但不被脱铁转铁蛋白(apotransferrin)逆转。
在探究铁元素对单核细胞活化作用时,我们发现:
• 铁饱和转铁蛋白(而非脱铁转铁蛋白)能中和γ-干扰素(IFNγ)活化单核细胞对嗜肺军团菌增殖的抑制能力。
通过研究活化单核细胞限制胞内铁可利用度的潜在机制,我们检测了体外培养5天的活化与非活化单核细胞的转铁蛋白受体表达:
· 荧光激活流式细胞术显示:活化单核细胞的转铁蛋白受体数量显著少于非活化细胞;
· ¹²⁵I-转铁蛋白结合实验的Scatchard分析表明:
o 非活化单核细胞具有38,300±12,700个转铁蛋白结合位点(均值±标准误)
o 活化单核细胞仅含10,300±1,600个结合位点(减少73%)
o 两组细胞的平均解离常数(Kd)相似(1.8±0.2 nM)。
本研究证实:
① 嗜肺军团菌胞内增殖具有铁依赖性;
② 活化单核细胞通过限制胞内铁可利用度抑制病原菌增殖;
③ IFNγ活化的单核细胞下调转铁蛋白受体表达。
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材料与方法(翻译节选):
流式细胞术检测活化与非活化单核细胞转铁蛋白受体表达实验
采用前述方法制备富集单核细胞的悬液,以1.5-2.0×10⁶/ml的浓度接种于
螺旋盖聚四氟乙烯培养罐(Savillex Corp., Minnetonka, MN)中,使用含20%自体人血清的RPMI培养基,并添加IFN-γ(2μg/ml)或对照培养基(PBS-BSA)。培养罐保持松散盖合状态,细胞在37℃、5% CO₂-95%空气条件下培养5天。尽管本文仍称这些细胞为单核细胞,但已知其在培养成熟过程中已具备组织巨噬细胞的诸多特征。
培养5天后,将聚四氟乙烯培养罐置于冰上30分钟。随后收集单核细胞悬液,使用不含Ca²⁺和Mg²⁺离子的PBS(含2% FCS和0.1%叠氮化钠)在4℃条件下以200g离心10分钟,洗涤两次。细胞计数后,分装至三组平行试管(2×10⁵细胞/管),4℃ 150g离心5分钟,用100μl含50%人AB血清(Irvine Scientific, Santa Ana, CA)的PBS重悬。
三组试管分别进行如下处理:
第一管:加入荧光素标记的小鼠抗转铁蛋白受体IgG2a单克隆抗体(L01.1;Becton Dickinson Immunocytometry Systems, Mountain View, CA)
第二管:加入荧光素标记的小鼠抗钥孔血蓝蛋白IgG2a单克隆抗体(Becton Dickinson Immunocytometry Systems)作为同型对照
第三管:不添加抗体以检测自发荧光
所有试管均在4℃避光孵育30分钟,洗涤两次后用500μl PBS重悬。随后使用流式细胞仪(Epics C; Coulter Electronics Inc., Hialeah, FL)进行分析,仪器配备488nm氩激光器(功率300mW),绿色光电倍增管前设置525/20nm带通滤光片。通过前向散射和侧向散射设门排除淋巴细胞、细胞碎片、聚集体及非活细胞,每个样本检测5,000个单核细胞的对数荧光强度并以频率分布直方图显示。未加抗体组与同型对照抗体组的单核细胞均显示相似的低水平荧光。
说明:以上仅为论文部分内容节全,如需了解更多内容或获取原文可添加客服微信
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