原子力显微镜研究骨髓来源的树突状细胞

发布时间：2020-02-23 00:39

【摘要】： 目的:利用原子力显微镜(AFM)研究粒细胞-巨噬细胞集落刺激因子(GM-CSF)诱导培养的骨髓源性未成熟与成熟树突状细胞(DC)的超微结构及其细胞膜的机械性质。方法:建立GM-CSF体外诱导培养小鼠骨髓来源DC的模型,并联合运用光学显微镜和AFM观察骨髓细胞的形态学变化。通过免疫磁珠法分选CD11c阳性的DC,并将分选得到的DC分为对照组、Jagged-1组和LPS组。运用荧光标记单克隆抗体染色技术结合流式细胞仪检测各组DC成熟的表面标记MHCⅡ的表达水平,以及ELISA方法检测DC上清液中IL-12的表达水平。联合运用SEM和AFM观察未成熟和成熟DC的超微结构,并通过AFM检测未成熟和成熟DC的细胞大小及其细胞膜的粗糙度与粘附力大小。结果:第6天,GM-CSF诱导培养的骨髓细胞具有明显分化现象,主要是聚集成团的圆形或椭圆形半贴壁细胞和分散的长梭形贴壁细胞组成。LPS组中MHCⅡ阳性的细胞数量大幅增加,并且该组上清液中IL-12的含量显著高于对照组和Jagged-1组,表明DC经LPS刺激后获得功能性成熟。SEM的扫描结果证实,对照组和Jagged-1组的DC细胞比较小且细胞的突触少而短,而LPS刺激组的DC细胞比较大且具有丰富的长的突触,表明DC经LPS刺激后获得形态上的成熟。AFM对未成熟和成熟DC形态的观察结果基本与SEM吻合,但AFM图像中DC细胞膜的皱缩以及突触的收缩比较不明显,表明AFM技术对细胞超微结构的破坏程度更小。AFM的数量化分析显示,成熟DC在细胞膜的粗糙度和粘附作用方面均显著大于未成熟DC。结论:比起SEM,AFM对细胞的损伤更小,可以观察到更清晰和完整的细胞膜超微结构,是一种适合观察类似DC这种具有突触结构的细胞技术。成熟DC细胞膜表面更加粗糙,而且粘附能力更强,表明DC分化导致的细胞骨架重组对其细胞膜的超微结构及表面机械性质都具有较大影响,为DC成熟提供新的依据。
【图文】：

2和4天添加GM一CSF来诱导骨髓细胞的分化。第6天，新分离的未经GM一CSF诱导的骨髓细胞，呈较为规则的圆形或椭圆形形状，生长处于均匀分散的状态(图la)而经过GM一CSF诱导的骨髓细胞，有一部分仍然保持圆形或椭圆形形状，并聚集团生长，呈半贴壁状态;另一部分细胞则由原来的圆形分化成长梭形细胞，分散紧贴着培养板板底生长(图lb)。进一步，我们利用AFM观察GM一CSF诱导后的单个骨髓细胞。结果显示，聚集成团的骨髓细胞呈现圆的、球形形状，个头比较小但比较高，直径一般为14到20阿，高度可达3娜以上，细胞膜表面比较光滑且其边缘只有少量短的突触(图ZA，B，a，al和a2);而分散生长的梭形细胞形状既扁又长，长度可达40到60娜，但它们的高度基本在3脚以下，有的甚至不到脚，细胞膜表面比较粗糙且向细胞两端扩展伸长，，使其能牢牢贴着细胞培养板板底生长(图ZC，D，b，bl和b2)。可见，GM一CSF诱导的骨髓细胞出现了明显的分化现象。

一csF诱导后骨髓细胞的AFM单细胞图像FMimagesofsingleGM一CSF一treatedBMC，D)HeightProfilesofroundandshuttle一likeGM一CSF一treatedBMC:(a，al，ultrastruetureobtainedforroundGM一CSF一treatedBMC，scannlngarea
【学位授予单位】：暨南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2009
【分类号】：R392

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本文编号：2582028