韓陳陳,馬 旸,李亦凡,汪 揚(yáng),魏 偉
不同固定液對(duì)內(nèi)皮細(xì)胞形態(tài)和EP4熒光染色的影響
韓陳陳,馬 旸,李亦凡,汪 揚(yáng),魏 偉
采用4種固定液對(duì)人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(HUVECs)進(jìn)行固定:①-20℃無水甲醇溶液;②新鮮配制4 g/L多聚甲醛溶液;③久置(≥1個(gè)月)4 g/L多聚甲醛溶液;④3.7%甲醛溶液。觀察細(xì)胞形態(tài)和前列腺素受體4(EP4)免疫熒光染色效果。結(jié)果表明3.7%甲醛溶液固定后進(jìn)行免疫熒光染色顯示大部分細(xì)胞維持梭形或不規(guī)則多邊形,EP4熒光染色效果較佳;所以3.7%甲醛溶液固定液固定細(xì)胞20 min,HUVECs形態(tài)典型,EP4的熒光染色效果最佳。
固定液;內(nèi)皮細(xì)胞;EP4受體免疫熒光
血管內(nèi)皮細(xì)胞是血液與血管壁之間的屏障,參與炎癥反應(yīng)[1],在類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎發(fā)展過程中起著極為關(guān)鍵的作用,其分化遷移、增殖等作用增強(qiáng)會(huì)促進(jìn)類風(fēng)濕關(guān)節(jié)炎(rheumatoid arthritis,RA)滑膜血管新生,導(dǎo)致滑膜炎持續(xù)存在和血管翳生成[2]。前列腺素受體4(prostaglandin receptor 4,EP4)屬于G蛋白偶聯(lián)受體[3],EP4脫敏在類風(fēng)濕性關(guān)節(jié)炎等自身性免疫性疾病的發(fā)展中起著重要的作用[4-5]。前列腺素E2(prostaglandin E2,PGE2)作為介導(dǎo)炎癥反應(yīng)的重要介質(zhì),參與調(diào)節(jié)血管內(nèi)皮的生成[6-7]。但PGE2是否是通過EP4受體起作用及EP4受體表達(dá)與血管內(nèi)皮細(xì)胞生成的關(guān)系仍不清楚。在EP4免疫熒光的實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn),固定液對(duì)于實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響至關(guān)重要。該研究通過選擇不同的固定液,以期找到既能保持細(xì)胞原有形態(tài)結(jié)構(gòu)又不影響免疫熒光染色的方法。
1.1 試劑及儀器 山羊抗兔EP4抗體(英國(guó)Abcam公司);兔源的熒光二抗(美國(guó)molecular probes公司);胎牛血清(美國(guó)HyClone公司);胰酶(南京Wisent公司);DMEM(美國(guó)Gibco公司);DAPI(上海Beyotime公司);PBS緩沖液(北京中杉金橋生物技術(shù)有限公司);無水甲醇溶液(天津星馬克科技發(fā)展有限公司);多聚甲醛固體(國(guó)藥集團(tuán)化學(xué)試劑有限公司);甲醛溶液(37%~40%)(西隴化工股份有限公司);TritonX-100(中國(guó)BIOSHARP公司);BSA(上海Sigma公司);IX-70熒光倒置顯微鏡(日本OLYMPUS公司);2306-2型CO2培養(yǎng)箱(美國(guó)SHEL LAB公司)。
1.2 方法
1.2.1 人臍靜脈內(nèi)皮細(xì)胞(human umbilical vein endothelial cell,HUVECs)培養(yǎng) HUVECs(由安徽醫(yī)科大學(xué)臨床藥理研究所提供)以2×106個(gè)/ml密度接種于細(xì)胞培養(yǎng)瓶中,用含10%胎牛血清的DMEM置于37℃、5%CO2孵箱中培養(yǎng)。
1.2.2 不同固定方法 待HUVECs達(dá)到80%融合時(shí),用0.25%胰蛋白酶消化傳代。用含10%小牛血清的DMEM培養(yǎng)液稀釋細(xì)胞至5×104個(gè)/ml,將細(xì)胞以500 μl/孔接種至48孔培養(yǎng)板中,待第2天細(xì)胞貼壁后,吸出培養(yǎng)液進(jìn)行固定。不同固定方法:①-20℃預(yù)冷的無水甲醇溶液,室溫5 min;②新鮮配制的4 g/L多聚甲醛溶液,室溫20 min;③久置4 g/ L多聚甲醛溶液,室溫20 min;④3.7%甲醛溶液,室溫20 min。0.2%TritonX-100滲透作用15 min。
1.2.3 免疫熒光實(shí)驗(yàn) 細(xì)胞在2%牛血清白蛋白(BSA)封閉液中封閉1 h后加入EP4抗體(稀釋比例1∶100),于4℃在側(cè)擺搖床上緩慢搖動(dòng)孵育過夜。用PBS洗滌液洗滌3次后,再加入稀釋好的熒光標(biāo)記的二抗溶液,4℃?zhèn)葦[搖床上繼續(xù)孵育1 h(避光)。PBS洗滌液洗滌3次后,加DAPI染色,5 min,PBS洗滌液洗滌1次;盡快在熒光顯微鏡下觀察并拍照。
圖1 不同固定液對(duì)HUVECs形態(tài)的影響 SP×100
2.1 不同固定液對(duì)HUVECs形態(tài)的影響 4種細(xì)胞固定方法中,從HUVECs形態(tài)上看,以-20℃預(yù)冷的甲醇和新鮮配制4%多聚甲醛對(duì)HUVECs形態(tài)影響較小。見圖1。鏡下觀察正常培養(yǎng)的HUVECs形態(tài)良好,多呈現(xiàn)梭形或不規(guī)則多邊形;-20℃無水甲醇溶液固定細(xì)胞,鏡下觀察HUVECs形態(tài)良好多呈現(xiàn)梭形或不規(guī)則多邊形;新鮮配置的4 g/L多聚甲醛固定液固定細(xì)胞,鏡下觀察HUVECs大部分呈梭形,部分細(xì)胞形態(tài)變圓;久置的4 g/L多聚甲醛溶液,鏡下觀察細(xì)胞形態(tài)大部分變圓、變??;3.7%甲醛溶液固定液,鏡下觀察大部分HUVECs維持梭形或不規(guī)則多邊形,只有少數(shù)細(xì)胞變小。
2.2 不同固定液對(duì)EP4免疫熒光染色效果的影響
從EP4免疫熒光染色結(jié)果看,3.7%甲醛溶液固定,熒光染色效果最好,EP4受體在胞質(zhì)和胞膜表達(dá),胞核無表達(dá)。見圖2。-20℃甲醇固定,熒光顯色模糊,EP4在胞質(zhì)、胞膜、胞核均有表達(dá);新鮮配置的4%多聚甲醛溶液固定,熒光染色效果較好,EP4大部分在胞質(zhì)和胞膜表達(dá),只有少數(shù)細(xì)胞胞核也有表達(dá);久置的4%多聚甲醛溶液固定,DAPI染色后用熒光顯微鏡觀察只有胞核而無胞膜和胞質(zhì),未見EP4熒光染色,可能是實(shí)驗(yàn)過程中固定液破壞了細(xì)胞膜導(dǎo)致的;3.7%甲醛溶液固定,EP4在胞質(zhì)和胞膜表達(dá),胞核無表達(dá),熒光染色效果最好。
免疫熒光細(xì)胞化學(xué)技術(shù)是根據(jù)抗原抗體反應(yīng)的原理,先將已知的抗原或抗體標(biāo)記上熒光素制成熒光標(biāo)志物,再用這種熒光抗體(或抗原)作為分子探針檢查細(xì)胞或組織內(nèi)的相應(yīng)抗原(或抗體),經(jīng)過反應(yīng),形成的抗原抗體復(fù)合物帶有熒光素,在熒光顯微鏡下可分辨出抗原或抗體所在位置及性質(zhì)[8]。免疫熒光方法中固定的目的是迅速終止酶的活性,避免組織細(xì)胞結(jié)構(gòu)的解體,將抗原固定在原位,并保持其抗原性;同時(shí)使蛋白變性、凝固、沉淀,保持組織細(xì)胞原有的形態(tài)結(jié)構(gòu)[9],所以選擇最佳固定液尤為重要。對(duì)能在免疫熒光實(shí)驗(yàn)中正常使用的固定液要求有3點(diǎn)[10]:①保持細(xì)胞或組織原有的形態(tài);②保護(hù)抗原原有的定位及抗原特性;③細(xì)胞或組織經(jīng)處理后具有良好的通透性,可使免疫化學(xué)試劑滲入。
圖2 不同固定液對(duì)EP4受體免疫熒光染色效果的影響 間接熒光染色×100
本研究結(jié)果表明,不同的固定液對(duì)HUVECs形態(tài)和EP4熒光染色有較大影響,3.7%甲醛溶液固定細(xì)胞20 min對(duì)保存HUVECs形態(tài)和抗原性效果最好。甲醛屬于交聯(lián)固定劑,可使細(xì)胞內(nèi)蛋白之間相互交聯(lián)保存抗原于原位,因此能較好地保存抗原及組織細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)。甲醇固定是通過蛋白變性作用實(shí)現(xiàn)的,更真實(shí)地反映出骨架蛋白在細(xì)胞的分布。甲醇固定劑是脂溶性的,會(huì)損傷細(xì)胞的通透性,用甲醇固定后,熒光染色很弱且核區(qū)不明顯,染色彌散,這可能與甲醇類固定劑對(duì)細(xì)胞核固定不良且會(huì)使蛋白降解有關(guān)。多聚甲醛是交聯(lián)固定劑,能夠使細(xì)胞內(nèi)蛋白之間相互交聯(lián)保存抗原于原位,既能較好地保存組織細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu),又能使蛋白質(zhì)得以固定。但其缺點(diǎn)在于其交聯(lián)作用可能阻礙抗體的滲透,造成染色模糊[11]。同時(shí),固定液放置一定時(shí)間可發(fā)生重聚作用,而且重聚作用的速度取決于pH值,pH值低時(shí)聚合加快,使固定效果下降[12]。因此,本研究根據(jù)抗原對(duì)固定劑的穩(wěn)定性和細(xì)胞結(jié)構(gòu)完整性的要求,在保持抗原性及細(xì)胞形態(tài)之間做某些選擇,使最大限度地減少固定劑對(duì)抗原性和細(xì)胞結(jié)構(gòu)的破壞作用。
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Effect of different fixative on endothelial cells morphology and immunostaining of EP4 receptor
Han Chenchen,Ma Yang,Li Yifan,et al
(Institute of Clinical Pharmacology,Anhui Medical University,
Key Laboratory of Anti-inflammatory and Immune Medicine,Ministry of Education,
Anhui Collaborative Innovation Center of Anti-inflammatory and Immune Medicine,Hefei 230032)
Human umbilical endothelial cells(HUVECs)were fixed by four different fixative,①cells were fixed with precooled methanolsolution(-20℃);②cells were fixed with fresh preparation of 4 g/L paraformaldehyde solution(PFA);③cells were fixed with old 4 g/L PFA solution(more than a month);④ cells were fixed with 3.7%formaldehydesolution.Cells which were fixed with 3.7%formaldehydesolution maintained fusiform or irregular polygon,and the prostaglandin recepter 4(EP4)immunostaining effect was the best.We concluded that 3.7% formaldehydesolution for 20 min was suitable for HUVECs immunofluorescence,HUVECs maintain typical cell morphology and the EP4 immunostaining effect was the best.
fixative;HUVECs cell morphology;EP4 immunofluoresce
R 9-331;R 361.2
A
1000-1492(2016)09-1372-03
時(shí)間:2016-8-1 14:07
http://www.cnki.net/kcms/detail/34.1065.R.20160801.1407.064.html
2016-04-14接收
國(guó)家自然科學(xué)基金(編號(hào):81502123、81330081);安徽省自然科學(xué)基金(編號(hào):1308085QH130);安徽省高等學(xué)校省級(jí)自然科學(xué)研究項(xiàng)目(編號(hào):KJ2014A119)
安徽醫(yī)科大學(xué)臨床藥理研究所,抗炎免疫藥物教育部重點(diǎn) 實(shí)驗(yàn)室,抗炎免疫藥物安徽協(xié)同創(chuàng)新中心,合肥 230032
韓陳陳,女,碩士研究生; 魏 偉,男,博士,教授,博士生導(dǎo)師,責(zé)任作者,E-mail:wwei@ahmu.edu.cn; 馬 旸,女,博士,講師,責(zé)任作者,E-mail:mayang_ahmu@ 126.com