Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Developmental Biology

Генерация индуцированные плюрипотентные стволовые клетки от меланомы человека Опухоль-инфильтрации лимфоцитами

Published: November 11, 2016 doi: 10.3791/54375

Abstract

Приемные передача ех естественных условиях расширил аутологичных опухоль-инфильтрации лимфоцитов (Tīls) могут опосредовать прочные и полные ответы в значительных группах пациентов с метастатической меланомой. Основными препятствиями такого подхода являются сниженная жизнеспособность переданных Т-клеток, вызванных укорочение теломер, и ограниченное число Tīls, полученных от пациентов. Менее дифференцированные Т-клеток с длинными теломерами бы идеальным Т-клеток подмножеством для приемному клеточной терапии Т, однако, генерировать большое количество этих менее дифференцированных Т-клеток является проблематичным. Это ограничение приемному клеточной терапии Т теоретически может быть преодолен с помощью индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК), что самообновлению, поддерживать плюрипотентности, имеют удлиненные теломеры, и обеспечивают неограниченный источник аутологичных Т-клеток для иммунотерапии. Здесь мы приводим протокол для создания ИПСК с помощью вирусного вектора Сэндай для трансдукции факторов перепрограммирования в Tīls. Этот протокол генерацииS полностью перепрограммировать, вектор свободных клонов. Эти TIL-производные иПСК может быть в состоянии генерировать менее дифференцированные пациенто и опухоль-специфичные Т-клетки для клеточной терапии приемному Т.

Introduction

Клеточная технология перепрограммирования , что позволяет генерировать индуцированных плюрипотентных стволовых клеток (ИПСК) с помощью избыточной экспрессии определенного набора факторов транскрипции имеет большие перспективы в области клеточной терапии 1,2. Эти иПСК обладают транскрипционные и эпигенетические особенности и обладают способностью к самообновлению и плюрипотентности, подобно эмбриональных стволовых клеток (ЭСК) 3-5. Примечателен прогресс в перепрограммирования технологии за последнее десятилетие позволило нам генерировать человеческие иПСК даже из терминально дифференцированных клеток, таких как Т - клетки 6-8. Т - клеточные производные иПСК (TiPSCs) сохраняют ту же переставить конфигурацию Т - клеточного рецептора (TCR) генов цепи как исходных Т - клеток, что позволяет регенерацию антиген-специфических Т - клеток из TiPSCs 9-11.

Почти 80% с меланомой инфильтрации лимфоцитов (Тилсом), полученные из опухоли пациента специфически распознавать опухолевый антигены, ассоциированные с Aй поддерживать цитотоксичность против первоначальных раковых клеток 12. Следует отметить, что было установлено , что экспрессия смерти запрограммированным клеток белок-1 (ПД-1) на Тилсом для идентификации аутологичных опухоле-реактивных репертуар, в том числе мутантным неоантигена-специфических CD8 + лимфоциты 13. Адаптивная передача экс-виво расширенных аутологичных Тилсом в сочетании с препаративных режимами lymphodepleting и системного введения интерлейкин-2 (IL-2) , может привести к существенной регрессии метастатической меланомой в группах пациентов 14. Несмотря на обнадеживающие результаты в доклинических моделях и у пациентов, плохое выживание вливали Т-клеток и наличие иммуносупрессивной путей, по всей видимости поставить под угрозу весь потенциал приемному клеточной терапии Т. Текущие клинические протоколы требуют больших ех естественных условиях манипулирование аутологичных Т - клеток, чтобы получить большое количество. Это приводит к образованию терминально дифференцированных Т-клеток, которые имеют плохую выживаемость, снижение Proliferative потенциала, а также высокие уровни PD-1 15.

Это ограничение приемному клеточной терапии Т теоретически может быть преодолен с помощью ИПСК, которые могут обеспечить неограниченный источник аутологичных Т-клеток для иммунотерапии. Недавно мы сообщали о перепрограммирование меланомой Tīls , выражающую высокие уровни PD-1 от вируса Сендай (SeV) опосредованной трансдукции четырех факторов транскрипции, Oct3 / 4, Sox2, Klf4 и с-Мус 16. В то время как ретровирус векторы требуют интеграции в хромосомы хозяина, чтобы выразить гены перепрограммировать, SEV векторы неинтегрирующих и в конечном счете исключены из цитоплазмы. Перепрограммирование эффективность значительно выше , с системой SeV по сравнению с лентивирусов или ретровирусов векторами 6-8. Кроме того, SEV может специфически перепрограммировать Т - клеток в мононуклеарных клетках периферической крови (МКПК), в то время как некоторые Ipsc клоны , порожденные лентивирусов или ретровирусов векторы могут быть из нелимфоидных родословных 6-8. Здесь мы подробнопроцедуры реализованы для выделения и активации меланомы человека Тилсом и для генерации TIL-производных ИПСК с использованием системы перепрограммирования SEV.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Примечание: Пациенты должны дать информированное согласие на участие в Совете по институциональному обзору и человека плюрипотентных стволовых комитет Cell одобрено исследование.

1. Выделение и культура Tīls

  1. Получить материал опухоли, которая не требуется для гистологического диагноза из основных закупок патологии службы / ткани. Поместите 20-100 г образцов опухоли в 50-мл пробирку с 30 мл сбора опухолевые сред (таблица 1).
  2. Рассеките твердый, твердый, нормальная ткань опухоли образца из хрупких и / или кровавых некротических областей с помощью ножниц. После удаления некротических тканей, используйте ножницы, чтобы пропустить через мясорубку образец как можно меньше.
  3. Диссоциируют фарша образца, в одной клеточной суспензии с использованием диссоциатора и опухолевый диссоциации набора (человека) в соответствии с инструкциями изготовителя. Суспензию фильтруют с 70 ячейки фильтра мкм, который установлен на 50 мл трубки и промыть сетчатый фильтр 2 раза2 мл среды RPMI 1640.
  4. Центрифуга при 200g при комнатной температуре в течение 5 мин. Жидкость над осадком сливают и клетки вновь суспендируют в 10 мл клеточных сред T (таблица 1).
  5. Готовят раствор градиента двухступенчатый такие как Ficoll (градиент раствора) в 50-мл пробирку, с более низкой ступени 10 мл 100% раствора градиента и средней ступени 30 мл 75% раствора в градиенте разбавленным фосфатным Дульбекко буферный солевой раствор, без кальция, магния нет (D-PBS (-)).
  6. Слой клеточной суспензии (со стадии 1.4) на растворе градиента (со стадии 1.5). Центрифуга при 400 мкг при 20 ° С в течение 45 мин.
  7. Собирают слой, содержащий обогащенные Тилсом на границе раздела между 100% -го раствора градиента и 75% -го раствора градиента в 50 мл пробирку. Развести слой раствора с обогащенными Тилсом добавлением 20-30 мл D-PBS (-).
  8. Центрифуга при 200g при комнатной температуре в течение 5 мин. Удалите супернатант и ресуспендируют TIL-обогащенную фракцию в 10 млклеточных сред T.
  9. Культура фракция (из шага 1.8) с 2 мл среды Т - клеток и 6000 МЕ / мл рекомбинантного человеческого (РЗ) IL-2 в 6-луночный планшет при 37 ° С, 5% СО 2.
  10. Изменение половину средств массовой информации на 5-й день после начала культивирования и через каждые 2-3 дня после этого.
  11. Разделение клеток в соотношении 1: 2 без трипсином после мягко суспендирующие, удвоение числа скважин при достижении 80-90% сплошности. Добавление половины объема (1 мл) свежих Т-клеточных сред и рИЛ-2 при 6000 МЕ / мл.

2. Приготовление митомицин-С-обработанного SNL Feeder клеточной пластинки

  1. Культура SNL фидерных клеток в 10 мл SNL питатель клеточных сред (таблица 1) на 0,1% желатин покрытием 10 см чашку с вплоть до 80-90% слияния (3-4 × 10 6 клеток) достигается.
  2. Добавить 310 мкл 0,4 мг / мл митомицина C раствора непосредственно в SNL питателя для культивирования клеток Петри и инкубируют при температуре 37 ° С, 5% СО 2 в течение 2 ч и 15 мин. Аспирируйте ПРЕССЫе промыть клетки дважды 5 мл D-PBS (-).
  3. Добавить 0,5 мл 0,25% трипсина / 1 мМ ЭДТА и инкубировали при комнатной температуре в течение 1 мин для диссоциации клеток. Добавить 4,5 мл питатель клеточных сред SNL для нейтрализации и повторно приостанавливать клетки в одной подвеске.
  4. Передача клеток в 15 мл пробирку и центрифугируют при 200g в течение 5 мин. Аспирируйте средства массовой информации и подсчета клеток с помощью гемоцитометра после ресуспендирования в 10 мл SNL питателя клеточных сред.
  5. Пластина 1,5 х 10 6 клеток на лунку фидерных клеток SNL на 10 см чашку и инкубировать при 37 ° С в атмосфере 5% СО 2. Используйте фидерные клетки SNL в течение 3-х дней.

3. Генерация ИПСК Используя вирус Сендай (SeV) Вектор

  1. Урожай Тилсом (с шага 1.11) и активировать 5 х 10 5 клеток Тилсом с пластинчатым переплете мышиного CD3 анти-человеческий (1 мкг / мл) и растворимого мышиного антитела против человеческого CD28 (5 мкг / мл), с чрИЛ-2 (6000 МЕ / мл) в 2 мл клеточных сред Т в 6-луночный планшет в 37 ° С, 5% СО 2 в течение 5 дней.
  2. Урожай Tīls (со стадии 3.1) в 15 мл пробирку с помощью пипетки и подсчитать количество клеток с помощью гемоцитометра.
  3. Реактивируйте 1 × 10 5 клеток Тилсом с пластинчатым переплете мышиного CD3 анти-человеческий (1 мкг / мл) и растворимого мышиного антитела против человеческого CD28 (5 мкг / мл), с рИЛ-2 (60 МЕ / мл) в 500 мкл перепрограммирования сред (таблица 1) на лунку в 24-луночный планшет при 37 ° с в атмосфере 5% СО 2 в течение 24 часов. Подготовьте 3 скважины для SeV инфекции: Oct3 / 4, Sox2, Klf4 и с-Мус (1 хорошо); SeV инфекция (GFP: зеленый флуоресцентный белок) (1 хорошо); и количество клеток (1 лунку).
  4. Через 24 часа (из шага 3.3), подсчет числа клеток с помощью гемоцитометра и определить объем каждого вируса для различных (3-20) кратностью инфекции (МВД). Удалить один набор вируса Сендай векторных трубок от -80 ° C хранения. Растаяйте векторы SEV быстро на водяной бане (37 ° C) и поместите их на лед.
    Объем вируса (мкл)= MOI (CIU / ячейка) х количество клеток / титр вируса (CIU / мл) × 10-3 (мкл / мл)
  5. Добавьте расчетные объемы каждого из четырех векторного вируса Сендай трубок, которые по отдельности, проведенных Oct3 / 4, Sox2, Klf4 и с-Мус путем добавления смеси векторов SEV при 10-20 MOI в средствах массовой информации, в том числе активированного Тилсом.
  6. Для определения эффективности трансдукции, добавьте вычисленные объемы SeV-GFP в скважину активированных Тилсом.
  7. Поместите блюдо (из шага 3.5 и Шаг 3.6) в термостате при 37 ° С в атмосфере 5% СО 2 в течение 24 часов. Через 24 часа оценивают эффективность инфекции использованием Тилсом инфицированных SeV-GFP под флуоресцентным микроскопом.
  8. Собирают клетки (со стадии 3.5) в 15 мл трубки. Центрифуга при 200g при комнатной температуре в течение 5 мин.
  9. Удалите супернатант и ресуспендируют осадок в 0,5 мл чЭСК сред с Предстоятель ES клеточной среды и основного фактора роста фибробластов (bFGF, 4 нг / мл).
  10. Передача суспензии в 10 см блюдо, которое Contàмодули митомицин-С обработанных фидерные клетки SNL в 10 мл чЭСК средах. Изменение СМИ чЭСК каждый день до тех пор, пока колонии выращивают.
  11. Примерно в 18-й день до 21, удалить фидерные клетки SNL вокруг колоний под микроскопом с помощью 10-мкл наконечник в чистом столе.
  12. Наскребать колонии с помощью 10-мкл наконечник и передавать их с помощью 200-мкл наконечник в 100 мкл ИПСК сред на лунку 96-луночного планшета для культуры ткани с. Пипеткой вверх и вниз в 2-3 раза, чтобы разбить колонии на мелкие комки со средним размером 50-100 мкм.
  13. Перенести небольшие сгустки в 6-луночных культуральных планшетах с митомицином-С-обработанных клеток фидерных SNL (со стадии 2) в 2 мл на лунку ИПСК сред с основного фактора роста фибробластов (bFGF, 4 нг / мл). Изменение ИПСК СМИ каждый день.
  14. Передача ИПСК в 6-луночных культуральных планшетах со свежими митомицин-С-обработанных фидерных клеток SNL с 1 мг / мл коллагеназы IV каждые 5-6 дней. Подготовьте 2 скважины на пластинах каждого клона для Immunostaining.
  15. Определить полное перепрограммирование каждого клона путем иммуногистохимического окрашивания плюрипотентности маркеров (SSEA3, SSEA4, TRA-1-60, TRA-1-81 и Oct3 / 4) 1.
    Примечание: Для дальнейшей оценки потенциала плюрипотентности, подтверждают , что полностью перепрограммировать линии IPSC могут дифференцироваться в трех зародышевых слоев путем эмбриоидного формирования тела и дифференциации анализа или анализа формирования тератомы 16.
  16. Убедитесь, что полностью перепрограммировать линии IPSC демонстрируют нормальный кариотип путем цитогенетического анализа.
  17. Для формирования тератомы, впрыснуть недифференцированной TIL производный IPSC (1 х 10 6) суспензии в 100 мкл DMEM , содержащей 10% FCS в подкожную ткань 6-8 недельных самок мышей NOD / SCID. Пятно секции тератомы с гематоксилином и эозином.

4. Иммунофлуоресценции Окрашивание ИПСК для SSEA3, SSEA4, TRA1-60 и TRA1-81

  1. Мытье иПСК с 1 мл PBS и фиксируют ИПСК с 1 мл 4% годовыхraformaldehyde раствор в течение 10 мин. Удалите 4% раствора параформальдегида и промыть ИПСК с 1 мл PBS 3 раза.
    Примечание: Будьте осторожны при использовании параформальдегида, потому что он является токсичным.
  2. Предварительно обработать ИПСК с блокирующим буфером (таблица 1) в течение 30 мин. В то же время, разбавленные первичные антитела (крысы против человеческого SSEA3, мышиное анти-человеческий SSEA4, мышиное анти-человеческий TRA1-60, и мышиное анти-человеческий TRA1-81) 1:50 в 1,5% раствор козьей сыворотки, разбавленные PBS и Тритон -100 (общий объем: 1 мл).
  3. Удалите блокирующий буфер (таблица 1). Добавьте разбавленный раствор первичного антитела и инкубируют в течение 1 ч при комнатной температуре. В то же время, развести вторичного антитела (анти-IgG мыши и IgM или анти-крысу IgM) 1:50 в 1,5% раствор козьей сыворотки.
  4. Удалить разбавленный раствор первичного антитела и промыть ИПСК с 1 мл PBS 3 раза, каждый в течение 5 мин. Добавьте разбавленный раствор вторичного антитела и инкубируют в течение 45 мин при комнатной температуре в темном помещении. Удалите разбавленный раствор вторичного антитела и промыть ИПСК с 1 мл PBS 3 раза, каждый из которых в течение 5 мин. Обратите внимание на ИПСК с иммунофлюоресценции микроскопии.

5. Иммунофлуоресценции Окрашивание ИПСК для Oct3 / 4

  1. Мытье иПСК с 1 мл PBS и фиксируют ИПСК с 1 мл 4% -ного раствора параформальдегида в течение 10 мин. Удалите 4% раствора параформальдегида и промыть ИПСК с PBS 3 раза.
  2. Добавить пермеабилизирующего буфера (таблица 1) и инкубируют при комнатной температуре в течение 10 мин. Удалить буфер пермеабилизирующего и добавить блокирующем буфере (таблица 1).
  3. Инкубируют при комнатной температуре в течение 30 мин. В то же время, разбавленные первичное антитело (мышиное анти-человеческий Oct3 / 4) в соотношении 1:50 в блокирующем буфере.
  4. Добавьте разбавленный раствор первичного антитела и инкубируют при 4 ° С в течение ночи.
  5. Удалить разбавленный раствор первичного антитела и промыть ИПСК с 1мл PBS 3 раза, каждый в течение 5 мин. В то же время, дилютневая вторичное антитело (козий против мышиного IgG / IgM) 1: 100 в блокирующем буфере.
  6. Добавьте разбавленный раствор вторичного антитела и инкубируют при комнатной температуре в темном помещении в течение 45 мин.
  7. Удалите разбавленный раствор вторичного и промыть ИПСК с 1 мл PBS 3 раза, каждый из которых в течение 5 мин. Обратите внимание на ИПСК под иммунофлюоресценции микроскопии.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

На рисунке 1 показан обзор процедуры , которая включает первоначальное расширение меланома Тилсом с рИЛ-2, который с последующей активацией анти-CD3 / CD28 и переноса гена Oct3 / 4, Klf4, Sox2 и с-Мус в Тилсом для генерации ИПСК. Как правило, Tīls по культуре с чрИЛ-2 начинают формироваться сфер 21-28 дней после начала культивирования. На данный момент, Тилсом готовы быть активирован с анти-CD3 / CD28 - . Фиг.2а Тилсом, по культуре с рИЛ-2 на 21 -й день, которые готовы быть активирован с анти-CD3 / CD28 - . На фиг.2В показано введение GFP от вируса Сендай (SeV) , трансфицированных при 20 MOI. Рисунок 2C показан типичный клон плюрипотентных на фидерных клеток SNL , который появляется 18-21 дней после заражения SeV. Рисунок 2D показывает , что генерируемые TIL-производные иПСК имеют нормальный кариотип. на рисунке 3 показана иммунофлуоресцентного окрашивания для подтверждения рВыражение маркера luripotency на ИПСК (SSEA3, SSEA4, TRA1-81, TRA1-60 и Oct3 / 4). Рисунок 4 показывает , что иПСК получены из меланомы Tīls способны образовывать тератомы , которые содержат множество клеток из трех зародышевых листков (нейронная ткани, эпителия дыхательных путей, и хрящ). На рисунке 5 показано , что генерируемые TIL-производные иПСК сохраняют TCR перестроек.

Рисунок 1
Рисунок 1:. Схематический обзор генерации ИПСК от меланомы Tīls Протокол включает в себя три этапа: Выделение и культивирование Tīls с IL-2, активации Т - клеток с анти-CD3 / CD28 и перепрограммирования клеток с вирусом Сендай (SeV) вектор , кодирующий Oct3 / 4, Sox2, Klf4 и с-Мус. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

класс = "jove_content" ВОК: Keep-together.within-странице = "1"> фигура 2
Рис . 2: Генерация ИПСК из меланомой Tīls (А) Изображение , представляющее морфологии Tīls в чрИЛ-2 , когда они начали расширяться через 2-3 недели после начала культивирования. (B) изображения , представляющие выражение морфологии и GFP из Tīls один день после SeV инфекции. (С) Типичный ESC-как IPSC колонии на 21 день после того, как SeV инфекции. Масштабировать бары = 200 мкм. (D) цитогенетический анализ на двадцать G-полосатых метафазных клеток из одной из ИПСК , полученных из меланомой Tīls. Рисунок (D) выполнен из Saito и др 16. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

ftp_upload / 54375 / 54375fig3.jpg "/>
Рис . 3: Иммунофлуоресценции окрашивание маркеров стволовых клеток плюрипотентные Анализ иммунофлюоресценции показывает , что TIL полученные из иПСК от двух пациентов являются положительными для SSEA3, SSEA4, TRA-1-81, TRA-1-60 и Oct3 / 4. Шкала баров = 100 μm.The фигура заимствована из Сайто и др 16. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 4
Рисунок 4: вкл . Подтверждения плюрипотентности для ИПСК с тератомы образованием Hematoxylin- и эозином окрашенных репрезентативных участков тератомы , полученных из TIL-производного ИПСК клона ( через 6 недель после инъекции в NOD / SCID мышей) показаны. Рисунок адаптирован из Саито и др 16..com / файлы / ftp_upload / 54375 / 54375fig4large.jpg "целевых =" _blank "> Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Рисунок 5
Рисунок 5:. Широкое разнообразие TCR-бета паттернов расположения генов в TIL-иПСК ТКС-бета гена перестроек в TIL-ИПСК идентифицированы с помощью капиллярного электрофореза. Зеленая линия является производным от полосы для гена Jβ1, а синяя линия получена из полосы для гена Jβ2. Фигура заимствована из Сайто и др 16. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой фигуры.

Таблица 1
Таблица 1: Состав для Т - клеток, перепрограммирования, тumor сбора, SNL питатель клеток, и IPSC средств массовой информации, а также пермеабилизации и блокировки буферов. Пожалуйста , нажмите здесь , чтобы посмотреть увеличенную версию этой таблицы.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Здесь мы показали протокол для перепрограммирования меланомы Tīls к ИПСК по SeV-опосредованной трансдукции четырех факторов транскрипции Oct3 / 4, Sox2, Klf4 и с-Мус. Такой подход, с помощью системы SEV перепрограммировать Т - клетки, дает преимущество не встраивается метода 7.

Предыдущее исследование показало , что система перепрограммирование SeV была очень эффективной и надежной , чтобы перепрограммировать не только фибробласты , но и Т - клетки периферической крови 7,17. Кроме того, мы недавно показали , что меланома Tīls , которые являются более дифференцированными и выражают более высокие уровни ингибирующих рецепторов , такие как PD-1 , чем периферической крови Т - клеток также может быть перепрограммирован с помощью SeV векторов 16. Выбор времени стимуляции с помощью анти-CD3 / CD28 и инфекции с SeV вектором имеет решающее значение при перепрограммировании Тилсом. Периферической крови Т - клетки могут быть стимулированы анти-CD3 и IL-2 для перепрограммирования сразу после сбора из предмета 7, whilе Тилсом должны быть культивировали в течение 3-4 недель с IL-2 до раздражения.

Несмотря на более чем 99% Tīls были CD8 Т - клетки через 3-4 недель культивирования с ИЛ-2 и активации с анти-CD3 / CD28 16, мы рекомендуем анализ TCR перегруппировки в ИПСК , чтобы подтвердить , что генерируется иПСК взяты из Tīls (рис 5). Следует отметить, что предыдущие исследования , включая наши показали , что каждый иПСК генерируется с использованием SEV из мононуклеарных клеток периферической крови или Tīls имел TCR перегруппировку 7,16.

Хотя поколение ИПСК меланомой Тилсом было выполнимо, мы обнаружили , что эффективность перепрограммирования меланома Тилсом была ниже (0,01-0,05%) 16 , чем у периферической крови Т - клеток (0,1%) 7. Причина этого остается неясным, но это может быть связано с более высокой экспрессии ингибиторных рецепторов или большего числа дифференцированных подмножеств Т-клеток в Тилсом 13,16. Последние значительный прогрессдля перепрограммирования технологии могут повысить эффективность перепрограммирования для генерации TIL-ИПСК. Второе поколение SeV вектор, TS12KOS, было установлено, что более высокую эффективность генерации иПСК , чем обычный вектор SeV , используемого в предыдущем исследовании 18,19.

Хотя вывод человеческих ИПСК с системой SeV перепрограммирования осуществимо, есть несколько ограничений, которые необходимо учитывать в этом протоколе. Мы используем эмбриональной бычьей сыворотки во время SeV инфекции в этом протоколе. Мы обнаружили, что эффективность перепрограммирования меланома Тилсом была значительно ниже при использовании среды с сывороткой человека во время SeV инфекции по сравнению с одним с эмбриональной бычьей сыворотки, несмотря на аналогичный пролиферацию Тилсом. Мы также используем фидерный слой мыши для генерации и поддержания иПСК, а определяется фидерных свободным и Зенона свободная система может быть альтернативные методы в будущих исследованиях.

Она занимает около двух месяцев с момента сбора урожая опухоли генерировать ИПСКот меланомы Tīls. Кроме того, потребуется еще 1-2 месяцев, чтобы получить трансгенов свободных ИПСК. Это может быть сокращено за счет использования нового типа SeV вектора, TS12KOS, который показал более эффективную скорость элиминации вируса 19.

В заключение отметим, что генерация человеческих ИПСК меланомой Тилсом выполнима. Текущий протокол может быть важным шагом для создания бесконечного числа опухолей-специфических Т-клеток для клеточной терапии приемному Т.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
gentle MACS C Tubes Miltenyi Biotec 130-093-237
gentle MACS Dissociator Miltenyi Biotec 130-093-235
Tumor Dissociation Kit, human Miltenyi Biotec 130-095-929
RPMI 1640 Life technologies 11875-093
Falcon 70 um Cell Strainer BD 352350
BD Falcon 50ml Conical Cntrifuge tubes BD 352070
IMDM Life technologies 12440053
human AB serum Life technologies 34005100
L-glutamine (200mM) Life technologies 25030-081
2-mercaptoethanol (1000x, 55mM) Life technologies 21985-023
Penicillin-Streptomycin  Life technologies 15140-122
gentamicin Life technologies 15750-060
Ficoll-Paque PLUS GE 17-1440-02
D-PBS (-) Life technologies 14040-133
recombinant human (rh) IL-2 Aldesleukin, Prometheus Laboratories Inc.
Purified NA/LE Mouse Anti-Human CD3 BD 555329
Purified NA/LE Mouse Anti-Human CD28 BD 555725
X-VIVO 15 Lonza 04-418Q
FBS Gibco 26140-079
HEPES Life technologies 15630-080
N-Acetylcysteine Cumberland Pharmaceuticals Inc. NDC 66220-207-30
Falcon Tissue Culture Plates (6-well) Corning 353046
Falcon Tissue Culture Plates (24-well) Corning 353047
Sendai virus vector DNAVEC
SNL feeder cells Cell Biolabs, Inc CBA-316
mitomycin C SIGMA M4287 soluble in water (0.5 mg/ml)
gelatin SIGMA G1890
basic fibroblast growth factor (bFGF) Life technologies PHG0264

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Takahashi, K., et al. Induction of pluripotent stem cells from adult human fibroblasts by defined factors. Cell. 131, 861-872 (2007).
  2. Takahashi, K., Yamanaka, S. Induction of pluripotent stem cells from mouse embryonic and adult fibroblast cultures by defined factors. Cell. 126, 663-676 (2006).
  3. Wernig, M., et al. In vitro reprogramming of fibroblasts into a pluripotent ES-cell-like state. Nature. 448, 318-324 (2007).
  4. Maherali, N., et al. Directly reprogrammed fibroblasts show global epigenetic remodeling and widespread tissue contribution. Cell Stem Cell. 1, 55-70 (2007).
  5. Okita, K., Ichisaka, T., Yamanaka, S. Generation of germline-competent induced pluripotent stem cells. Nature. 448, 313-317 (2007).
  6. Loh, Y. H., et al. Reprogramming of T cells from human peripheral blood. Cell Stem Cell. 7, 15-19 (2010).
  7. Seki, T., et al. Generation of induced pluripotent stem cells from human terminally differentiated circulating T cells. Cell Stem Cell. 7, 11-14 (2010).
  8. Staerk, J., et al. Reprogramming of human peripheral blood cells to induced pluripotent stem cells. Cell Stem Cell. 7, 20-24 (2010).
  9. Nishimura, T., et al. Generation of rejuvenated antigen-specific T cells by reprogramming to pluripotency and redifferentiation. Cell Stem Cell. 12, 114-126 (2013).
  10. Vizcardo, R., et al. Regeneration of Human Tumor Antigen-Specific T Cells from iPSCs Derived from Mature CD8(+) T Cells. Cell Stem Cell. 12, 31-36 (2013).
  11. Wakao, H., et al. Expansion of functional human mucosal-associated invariant T cells via reprogramming to pluripotency and redifferentiation. Cell Stem Cell. 12, 546-558 (2013).
  12. Dudley, M. E., Wunderlich, J. R., Shelton, T. E., Even, J., Rosenberg, S. A. Generation of tumor-infiltrating lymphocyte cultures for use in adoptive transfer therapy for melanoma patients. J Immunother. 26, 332-342 (2003).
  13. Gros, A., et al. PD-1 identifies the patient-specific CD8(+) tumor-reactive repertoire infiltrating human tumors. J Clin Invest. 124, 2246-2259 (2014).
  14. Rosenberg, S. A., et al. Durable Complete Responses in Heavily Pretreated Patients with Metastatic Melanoma Using T-Cell Transfer Immunotherapy. Clinical Cancer Research. 17, 4550-4557 (2011).
  15. Restifo, N. P., Dudley, M. E., Rosenberg, S. A. Adoptive immunotherapy for cancer: harnessing the T cell response. Nat Rev Immunol. 12, 269-281 (2012).
  16. Saito, H., et al. Reprogramming of Melanoma Tumor-Infiltrating Lymphocytes to Induced Pluripotent Stem Cells. Stem Cells International. 2016, 11 (2016).
  17. Fusaki, N., Ban, H., Nishiyama, A., Saeki, K., Hasegawa, M. Efficient induction of transgene-free human pluripotent stem cells using a vector based on Sendai virus, an RNA virus that does not integrate into the host genome. Proc Jpn Acad Ser B Phys Biol Sci. 85, 348-362 (2009).
  18. Ban, H., et al. Efficient generation of transgene-free human induced pluripotent stem cells (iPSCs) by temperature-sensitive Sendai virus vectors. Proc Natl Acad Sci U S A. 108, 14234-14239 (2011).
  19. Fujie, Y., et al. New Type of Sendai Virus Vector Provides Transgene-Free iPS Cells Derived from Chimpanzee Blood. PLoS One. 9, e113052 (2014).

Tags

Биология развития выпуск 117 индуцированные плюрипотентные стволовые клетки перепрограммировать опухолеподобных Проникновение Лимфоциты Т-клетки меланома вирус Сендай вектор человека CD3 CD28 ИЛ-2
Генерация индуцированные плюрипотентные стволовые клетки от меланомы человека Опухоль-инфильтрации лимфоцитами
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Saito, H., Iwabuchi, K., Fusaki, N., More

Saito, H., Iwabuchi, K., Fusaki, N., Ito, F. Generation of Induced Pluripotent Stem Cells from Human Melanoma Tumor-infiltrating Lymphocytes. J. Vis. Exp. (117), e54375, doi:10.3791/54375 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter