在一个结合感染-炎症NET-array装置中量化中性粒细胞外捕获释放

科学领域:

• 免疫学 免疫学 免疫学
• 生物医学工程 生物医学工程
• 细胞生物学 细胞生物学

背景情况:

• 中性粒细胞外细胞陷 (NETs) 与COVID-19等病理有关,高水平表明凝血病和免疫血栓形成风险.
• 目前的NET量化方法在简化环境中使用批量测量,缺乏单细胞分辨率和微环境背景.
• 了解NET释放动态对于开发向免疫疗法至关重要.

研究的目的:

• 开发和验证一种新的NET-array设备,用于单细胞分辨率量化NET释放.
• 研究感染 (Pseudomonas aeruginosa) 和炎症媒介在各种微环境中对NET释放的影响.
• 分析NET发布的时空空间动态和特征.

主要方法:

• 制造一个微流体NET阵列设备,具有宽和狭窄的循环.
• 用Pseudomonas aeruginosa PAO1和炎症媒介 (TNF-α,IL-6,LTB4) 培养人类初级中性粒细胞.
• 时间间隔成像和基于计算机视觉的图像处理,用于单个NET及其特征的自动量化.

主要成果:

• NET-array设备使单细胞分辨率成像和NET释放的量化成为可能.
• 与Pseudomonas aeruginosa和炎症调解剂 (TNF-α,IL-6) 的联合感染与单独感染相比显著增加了NET释放.
• 在设备内的狭窄微环境中,NET释放量减少,并且观察到可变的NET大小.
• 量化了NET的时间动态和相对面积,在不同的条件下揭示了不同的释放模式.

结论:

• 这种新的NET-array设备提供了一个强大的工具,用于在定义的微环境中以单细胞分辨率研究NET释放动态.
• 这个系统增强了我们对感染和炎症如何相互作用以调节NETosis的理解.
• 该设备具有针对中性粒细胞驱动炎症的免疫疗法高通量查的潜力.