Introduktion till makrofager

Upptäckten av makrofager går tillbaka till 1882, när biologen Ellie Metchnikoff upptäckte dem när han studerade primitiva djur som saknade adaptiva immunmekanismer och hänvisade till dessa celler som fagocyter. Makrofager är en heterogen grupp av immunceller med en hög grad av plasticitet och en mängd olika funktioner, inklusive vävnadsutveckling och homeostas in vivo, avlägsnande av cellrester, eliminering av patogener och modulering av inflammatoriska svar. Olika inducerande signaler kan aktivera makrofager för att ändra sin egen morfologi och fysiologiska egenskaper.

Fig 1 makrofagursprung

Genom att låna konceptet med hjälpar-T-celler (Th), förenklas makrofagaktiveringstillståndet vanligtvis i termer av aktiveringsmodalitet i två kategorier: klassiskt aktiverade makrofager, CAMs, och alternativt aktiverade makrofager, AAMs. M1-makrofager producerar pro-inflammatoriska cytokiner, som motstår patogeninvasion men också orsakar organismskador; M2-makrofager utsöndrar antiinflammatoriska cytokiner och spelar en roll i vävnadsreparation och rekonstruktion och tumörbildning.

Fig 2 Olika fenotyper, cellytemarkörer och makrofagers funktioner

Det är värt att notera att de två makrofagfenotyperna inte är absolut antagonistiskt differentierade, dvs M1- och M2-fenotyperna är inte ömsesidigt uteslutande utan existerar ofta samexisterande och kan således inte helt enkelt anses vara helt distinkta makrofagpopulationer. Makrofager polarisationsmarkörer uttrycks vanligtvis på olika nivåer på makrofager av olika fenotyper, och makrofager av olika fenotyper kan genomgå interkonversion under vissa förhållanden. Vid sårläkning in vivo uppvisar makrofager en pro-inflammatorisk M1-sekretionsprofil i den tidiga fasen, med en hög kapacitet att presentera antigener och producera interleukinerna IL-12 och IL-23, som hämmar cellproliferation och orsakar vävnadsskada, medan makrofager i den sena läkningsfasen övergår till en antiinflammatorisk M2-genuttrycksprofil och främjar sårproduktionen av angiogen-genexpressionsprofilen, som främjar sår. såsom TGF-p, VEGF och EGF, och så vidare. avta och sårläkning.

Fig 3 Mekanismer för stora makrofagaktiveringsfenotyper vid vävnadsreparation, regenerering och fibros

In vivo-studie

Makrofager är de enda cellerna som finns i varje organ i kroppen och finns i överhuden, hornhinnan och det inre av leder utan blodkärl, och en av de viktigaste metoderna för att studera deras in vivo-biologi är makrofagutarmning. In vivo makrofagutarmning är en metod för att ta bort makrofager med hjälp av fysikalisk-kemiska eller genetiska tekniker. Denna metod används nu i stor utsträckning för att studera makrofagers roll i djursjukdomsmodeller och för att studera mekanismerna för immunopatologi eller inflammatoriska skador, såsom inflammatoriska sjukdomar: allergisk astma, diabetes, fetma, åderförkalkning, autoimmuna sjukdomsrelaterade studier; och andra sjukdomsområden: tumörer, virusrelaterade sjukdomar, vävnadsregenerering och andra relaterade studier. Klodronatliposommetoden är för närvarande den mest använda metoden för makrofagutarmning.

Klodronatliposomer

Sedan Prof. Nico van Rooijen framgångsrikt utvecklat ett Clodronate Liposomes in vivo-situation cellborttagningsmedel genom att använda makrofagendocytosmekanismen för att föra in klodronat i cellen, där klorofosforsyra frisätts, vilket kan utlösa makrofagapoptos när en viss koncentration uppnås, och därmed uppnå syftet med makrofagborttagning.Detta reagens har använts i stor utsträckning som det mest mogna och bekväma verktyget för borttagning av makrofager i världen.

Fig. 4 Schematiskt diagram av makrofagclearingsprincipen

Olika organisationers tillvägagångssätt (endast för information)

Organ/makrofager	Dosering (20-25 g/mus)
Mjält/röd massa makrofager	Enkeldos: 200 µl/mus (IV eller IP). Långtidsutarmning: första dosen på 200 µl/mus, sedan 200 µl/mus med 2-3 dagars intervall
Lever/kufferceller	Enkeldos: 200 µl/mus (IV eller IP). Långtidsutarmning: första dosen på 200 µl/mus, sedan 200 µl/mus med 2-3 dagars intervall
Lung/alveolära makrofager	IV (150-200 µl) kombinerat med intratrakeal eller intranasal (50 µl) ger bäst resultat.
lymfkörteln	Injektion (100-200 µl)/mus, specifika doseringsregimer finns i litteraturen.
Hjärna/mikroglia	Intracerebroventrikulärt inträde i cerebrospinalvätska, 10 µl/mus, 50 µl/råtta.
Blod/monocyter	150-200 µl/mus (IV), maximal utarmningshastighet uppnås inom 24 timmar, men maximal utarmningshastighet efter 1-7 dagar är stamberoende.

Produktrekommendation

Produktnamn	Artikelnummer	Specifikation
Klodronatliposomer (från Vrije Universiteit Amsterdam)	40337ES08	5 ml
	40337ES10	10 ml
Kontrollliposomer (PBS)	40338ES08	5 ml
	40338ES10	10 ml