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巨噬细胞清除各种方法对比-仍以Clodronate Liposomes为主

更新时间:2023-07-26   点击次数:803次

巨噬细胞(Macrophages)是先天性免疫系统的重要组成细胞之一,作为机体第一道防线,具有促进损伤愈合、产生活性氧物质和吞噬异物的作用,其功能异常可引起机体免疫反应失调或组织病理性损伤。巨噬细胞有组织驻留型和非组织驻留型(招募)两种细胞群体。巨噬细胞的另一特征是能够表达特定的细胞表面标志物如F4/80、CD68、iNOS和CD206等。非组织驻留的巨噬细胞主要分布于循环系统内,而驻留型巨噬细胞则主要存在于各个组织器官中,如神经系统的小胶质细胞、肝脏Kupffer细胞、皮肤朗格汉斯细胞和腹腔的巨噬细胞等。巨噬细胞的分化、增殖和极化依赖于特定的生长因子及其受体。巨噬细胞的表型受到其周围微环境的影响,目前已鉴定出两类极化表型的巨噬细胞:M1和M2表型细胞。M1表型细胞,也被称为经典激活的巨噬细胞,表达iNOS,释放促炎细胞因子,如TNFα、IL-1b、IL-6和IL-12;而M2型巨噬细胞,即交替激活的巨噬细胞,表达CD206和Arg-1,负责释放抗炎细胞因子,如IL-10。M1和M2巨噬细胞更多是体外用于简化研究的诱导模型状态。对于体内,更多是两种状态或者混合的多种状态。这正是巨噬细胞作为损失和修复,为维持稳态的功能体现。


巨噬细胞表型与功能活性的这种多样性和复杂性,使得巨噬细胞的体内生物学研究存在一定困难。为解决这一问题,近年采用了一种称为巨噬细胞耗竭的方法来进行研究。巨噬细胞耗竭实际上是一种采用理化或遗传学技术将巨噬细胞去除的方法。这种方法现已广泛用于研究巨噬细胞在动物疾病模型中的作用和免疫病理或炎症损伤机制,也开始用于某些疾病模型如移植排异、肠肿瘤和心功能不全等的治疗研究。

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近年应用较多的几种巨噬细胞耗竭方法。

1.氯膦酸二钠脂质体法:Clodronate Liposomes。以荷兰Lipsoma的产品频频见于Cell,Nature和Science,货号CP-005-005. 国内客户可以联系靶点科技,便于开国内可以报销的发票。目前是应用被广泛认可,文献数以万计的清除方法。建议优先考虑。

2.GdCl3化合物法:已经一种淘汰的方法。主要抑制巨噬细胞的吞噬活性。GdCl3对结肠黏膜巨噬细胞无明显的耗竭作用。很多部位,包括骨髓等组织,缺乏文献。

3.CSF-1/CSF-1R为靶点的抗体方法:巨噬细胞的产生、增殖和存活依赖于CSF-1,并在其细胞表面高水平表达CSF-1R(CD115)。CSF-1能够通过CSF-1R酪氨酸激酶的自身磷酸化和随后下游分子的磷酸化来发挥其生物学功能。因此,以CSF-1/CSF-1R为靶点的方法也成为巨噬细胞耗竭的一种重要手段。抗体法效率低(40%),成本高

4.转基因小鼠法:缺点不用说,一是小鼠不好获得,二是繁殖时间长,三是成本高,四是小鼠背景需要考虑基于白喉毒素受体(DTR)的转基因小鼠是目前应用比较多的,用于巨噬细胞耗竭的转基因模型。


尽管有这么多种方法,然而巨噬细胞清除中仍然存在一些问题,比如,巨噬细胞清除效率难以量化(造尤其模,巨噬细胞的量是变化的,动态变化的)、清除的亚型难以确定、清除对象不具有特异性即可能会损伤除巨噬细胞外的其他免疫及非免疫细胞。荷兰LIPOSOMA的氯膦酸盐脂质体法作为当前应用最为广泛的巨噬细胞清除方法具有经济、制备简单的优点,但其对不同部位的巨噬细胞清除效率差异很大(通常50%~95%),不同研究组的研究结果的可靠性有待评估。目前,巨噬细胞清除作为一种建立模型的方法被应用于大量的实验研究,几乎所有的方法都有其缺陷,以至于很多相似的实验得出不同的实验结果。实验结果的不严谨一方面是未选择符合自身实验设计的耗竭方法,另一方面是巨噬细胞耗竭方法本身就具有很多局限性,例如,Csf-1r基因敲除模型中CSF-1R除了能够在巨噬细胞表达,还能在树突状细胞和单核细胞表达]。如果不能排除其他免疫细胞对实验的影响,该方法则不具有严谨性。转基因模型能够基于细胞特异的基因设计靶向特定巨噬细胞亚型的方案,具有耗竭效率高以及耗竭特异性强的优势,然而转基因小鼠价格昂贵及繁育周期长是实验设计需要考虑的重要影响因素。因此,综合考虑,推荐使用国际认可品牌的产品。毕竟经过国内国外大量文献的验证,可靠的质量为减少自己实验的不确定性少一个因素。

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