< p class = "jove_title" >
1. تحضير الخلايا المستهدفة التي تعبر عن البروتين الفلوري الأحمر في نواتها
- احصل على خط خلايا سرطان الفأر المستهدف من مصدر مناسب.
ملاحظه: في هذا البروتوكول ، يتم استخدام مشتق شديد النقائل من الخلايا السرطانية الثديية للفأر E0771 (E0771-LG). تنشأ خلايا E0771 الأبوية من الفئران C57BL / 6.
- قم بإذابة وصيانة قارورة من خلايا E0771-LG باستخدام Dulbecco's Modified Eagles Medium (DMEM) بما في ذلك 10٪ (v / v) مصل الأبقار الجنينية (FBS) في حاضنة زراعة الخلايا عند 37 درجة مئوية ، و 95٪ رطوبة ، و 5٪ ثاني أكسيد الكربون2.
ملاحظه: يجب التأكد من أن الخلايا سلبية للميكوبلازما. تحقيقا لهذه الغاية ، قم بزراعة خلايا E0771 (أو الخلايا المراد اختبارها) لمدة 2-3 أيام كما هو موضح أعلاه (في حالة عدم وجود مضادات حيوية ومضادات الفطريات) ، وجمع 500 ميكرولتر من وسط الاستزراع. قم بالطرد المركزي للوسط عند 12،419 × جم لمدة 60 ثانية للتخلص من بقايا الخلية ونقل المادة الطافية إلى أنابيب جديدة. حدد تلوث الميكوبلازما باستخدام مجموعة اختبار الميكوبلازما المتوفرة تجاريا (راجع جدول المواد) و / أو تفاعل البوليميراز المتسلسل باتباع تعليمات الشركة المصنعة.
- قم بزراعة 5 × 103 خلايا E0771-LG لكل بئر في صفيحة مكونة من 12 بئرا ، وقم بزراعة الخلايا بنسبة 10٪ (حجم / حجم) FBS-DMEM طوال الليل في حاضنة عند 37 درجة مئوية ، و 95٪ رطوبة ، و 5٪ ثاني أكسيد الكربون2.
ملاحظه: إذا كان معدل تكاثر الخلايا المستهدفة منخفضا (وقت مضاعفة السكان أكبر من 36 ساعة) ، فيمكن زيادة عدد الخلايا إلى 1 × 104.
- يستعاض عن الوسط ب 1 مل من 10٪ (v/v) FBS-DMEM بما في ذلك 10 ميكروغرام/مل بوليبرين وإضافة 25 ميكرولتر من الجسيمات الفيروسية (1 × 106 TU/mL) التي تشفر بروتين فلوري أحمر مقيد نووي (mKate2، راجع جدول المواد).
- استزراع الخلايا لمدة 24 ساعة في حاضنة عند 37 درجة مئوية ، ورطوبة 95٪ ، و 5٪ ثاني أكسيدالكربون 2.
- استبدل الوسط ب 10٪ (حجم / حجم) FBS-DMEM وزرع الخلايا لمدة 24-48 ساعة في حاضنة عند 37 درجة مئوية ، 95٪ رطوبة ، و 5٪ ثاني أكسيدالكربون 2.
- استبدل الوسط ب 10٪ (حجم / حجم) FBS-DMEM بما في ذلك 1 ميكروغرام / مل بورومايسين عندما تبدأ الخلايا في التعبير عن بروتين فلوري أحمر ، وزرع الخلايا حتى تصبح ملتقى بنسبة 80-90٪.
ملاحظه: سيكون تركيز بورومايسين مختلفا بين أنواع الخلايا المستهدفة ويجب تحسينه باستخدام الخلايا غير المنقولة.
- الزراعة الفرعية للخلايا الباقية لمدة 1-3 ممرات مع 10٪ (حجم / حجم) FBS-DMEM بما في ذلك 1 ميكروغرام / مل من بورومايسين ، ومخزون التبريد في نظام تخزين طور بخار النيتروجين السائل حتى الاستخدام.
< p class = "jove_title" >
2. عزل الخلايا المثبطة عن الأورام في الفئران
ملاحظة: في هذا البروتوكول ، يتم عزل الخلايا المثبطة (أي البلاعم المرتبطة بالورم الخبيث (MAMs) والخلايا المثبطة المشتقة من النخاع الأحادي (M-MDSCs)) من الرئة التي تحتوي على أورام نقيلية أنشأتها خلايا E0771-LG. يجب تحسين ظروف تفكك الأنسجة وفرز الخلايا لعزل الخلايا عن الأنسجة المختلفة.
- حقن 1 × 106 خلايا سرطانية (E0771-LG) في وريد الذيل للفئران المتزاوية (C57BL / 6) ، الإناث ، البالغة من العمر 7-10 أسابيع.
- بعد 14 يوما ، اعزل الرئة التي تحتوي على أورام نقيلية وقم بإعداد معلقات أحادية الخلية من الرئتين المنفوختين عن طريق الهضم الأنزيمي كما هو موضح سابقا.
ملاحظه: في هذا البروتوكول ، يتم حقن أربعة فئران بخلايا سرطانية ويتم الجمع بين رئتيها النقيليتين للحصول على خلايا مثبطة كافية.
- احتضان معلقات الخلية المفردة بجسم مضاد مضاد للفأر CD16 / CD32 لمدة 30 دقيقة على الجليد ، وملطخ بالأجسام المضادة الفلورية ل CD45 و F4 / 80 و CD11b و Ly6C و Ly6G (راجع جدول المواد) لمدة 30 دقيقة أخرى.
- اغسل الخلايا الملطخة مرة واحدة باستخدام 1 مل من PBS الذي يحتوي على 2٪ (وزن / حجم) ألبومين مصل البقر (BSA) ، وأعد تعليق حبيبات الخلية ب 500-1000 ميكرولتر من PBS تحتوي على 2٪ (وزن / حجم) BSA.
- أضف 3 ميكرومتر من DAPI ، وفرز M-MDSCs (DAPI - CD45 + F4 / 80 + Ly6G - CD11bارتفاعLy6C) و MAMs (DAPI - CD45 + F4 / 80 + Ly6G - CD11bارتفاعLy6Cمنخفض) باستخدام فارز الخلايا (الشكل 1).
ملاحظه: تعتمد عتبة مستوى Ly6C للتمييز بين MAMs (Ly6Clow) و M-MDSCs (Ly6Chigh) على عتبة البلاعم السنخية المقيمة (RMAC). يتم قياس نقاء الخلايا التي تم فرزها عن طريق قياس التدفق الخلوي بنقاء متوقع يزيد عن 90٪.
- أعد تعليق الخلايا التي تم فرزها ب 400 ميكرولتر من DMEM تحتوي على 20٪ (v/v) FBS ، و 1٪ (v / v) بنسلين / ستربتومايسين ، و 2 ملي مولار L-glutamine ، و 1٪ (v / v) من الأحماض الأمينية غير الأساسية ، و 1 ملي مولار بيروفات الصوديوم ، و 50 نانومتر 2-ميركابتو إيثانول (يسمى ENRICHED-DMEM ، E-DMEM).
- احسب عدد الخلايا الحية باستخدام طريقة استبعاد Trypan blue واضبطها على 2 × 106 خلايا/مل باستخدام E-DMEM.
- احتفظ بالخلايا على الجليد حتى الاستخدام.
3. عزل خلايا CD8 + T من طحال الفئران
- عزل الطحال من الفأر المتزامن مع خط الخلايا السرطانية المستهدفة (أي الفئران C57BL / 6 في هذا البروتوكول) على النحو التالي:
- القتل الرحيم للحيوان عن طريق استنشاق ثاني أكسيد الكربون2.
- ضع على لوح تشريح نظيف وامسح الجلد بنسبة 70٪ (v / v) من الإيثانول.
- قطع جلد البطن باستخدام المقص لكشف الطحال
- اعزل الطحال ، الذي يقع في أدنى المعدة ، وضعه في أنبوب يحتوي على 5 مل من PBS المثلج.
- باستخدام المكبس الداخلي لمحقنة معقمة سعة 5 مل ، قم بطحن الطحال على مصفاة خلية 100 ميكرومتر موضوعة على أنبوب سعة 50 مل.
- قم بتمرير الخلايا عبر المرشح باستخدام إجمالي 10 مل من PBS.
- قم بالطرد المركزي لتعليق الخلية عند 337 × جم لمدة 5 دقائق ، وشفط المادة الطافية.
- أعد تعليق حبيبات الخلية في 1 مل من PBS تحتوي على 2 ملي مولار من حمض الإيثيلين ديامين تترا أسيتيك (EDTA) و 0.5٪ (وزن / حجم) BSA (عازلة قيد التشغيل) وقم بالتصفية من خلال مصفاة خلية 40 ميكرومتر.
- احسب رقم الخلية الحية واضبطه على 1 × 108 خلايا / مل باستخدام المخزن المؤقت قيد التشغيل.
ملاحظه: احتفظ بكمية صغيرة من الخلايا كعينة ما قبل التخصيب لفحص النقاء.
- قم بإثراء خلايا CD8 + T باستخدام مجموعة تحديد سلبية وفرز مغناطيسي (راجع جدول المواد).
- انقل 1 × 108 (1 مل) من خلايا الطحال إلى أنبوب دائري القاع من البوليسترين سعة 5 مل.
- أضف 50 ميكرولتر من الأجسام المضادة الحيوية ، واحتضن في درجة حرارة الغرفة لمدة 10 دقائق.
- أضف 125 ميكرولتر من الخرز المغناطيسي المترافق بالستربتافيدين ، واحتضنه في درجة حرارة الغرفة لمدة 5 دقائق.
- أضف 1.325 مل من المخزن المؤقت للتشغيل ، واخلطه برفق عن طريق سحب العينات.
- ضع الأنبوب في المغناطيس ، واحتضنه في درجة حرارة الغرفة لمدة 2.5 دقيقة.
- التقط المغناطيس ، واسكب تعليق الخلية المخصب في أنبوب جديد.
- أعد تعليق الخلايا المخصبة ب 200 ميكرولتر من E-DMEM (أي DMEM يحتوي على 20٪ (v / v) FBS ، و 1٪ (v / v) بنسلين / ستربتومايسين ، و 2 ملي مولار L-glutamine ، و 1٪ (v / v) من الأحماض الأمينية غير الأساسية ، و 1 ملي مولار بيروفات الصوديوم ، و 50 نانومتر 2-ميركابتو إيثانول).
- احسب عدد الخلايا الحية واضبطها على 2 × 106 خلايا / مل باستخدام E-DMEM. احتفظ بالخلايا عند 37 درجة مئوية في حاضنة ثاني أكسيد الكربون2 حتى الاستخدام.
ملاحظه: احتفظ بكمية صغيرة من الخلايا كعينة ما بعد التخصيب لفحص النقاء.
- حدد نقاء الخلايا التائية CD8 + عن طريق قياس التدفق الخلوي على النحو التالي:
- خذ 1 × 104 خلايا من عينات ما قبل التخصيب (الخطوة 3.6) أو ما بعد التخصيب (الخطوة 3.9) واضبط الحجم الإجمالي لكل منها إلى 100 ميكرولتر باستخدام مخزن مؤقت قيد التشغيل.
- احتضان معلقات الخلية المفردة بجسم مضاد مضاد للفأر CD16 / CD32 لمدة 30 دقيقة على الجليد ، وصمة عار بالأجسام المضادة الفلورية ل CD45 و CD3 و CD4 و CD8 (راجع جدول المواد) لمدة 30 دقيقة أخرى.
- اغسل الخلايا الملطخة ب 500 ميكرولتر من PBS تحتوي على 2٪ (وزن / حجم) BSA ، وأعد تعليق حبيبات الخلية ب 500-1000 ميكرولتر من PBS تحتوي على 2٪ (وزن / حجم) BSA.
- أضف 3 ميكرومتر من 4 '،6-diamidino-2-phenylindole (DAPI) ، وحدد النسبة المئوية لخلايا CD3 + CD4-CD8 + في إجمالي خلايا CD45 +.
4. تنشيط وتوسيع خلايا CD8 + T المعزولة
- Aliquot 1 × 105 خلايا لكل 50 ميكرولتر من خلايا CD8 + T (محضرة في الخطوة 3.9) في آبار صفيحة U-bottom 96 بئر.
- أضف 1 × 105 خلايا لكل 50 ميكرولتر من الخلايا المثبطة (المحضرة في الخطوة 2.7) أو 50 ميكرولتر من E-DMEM في الآبار.
- قم بإعداد وسط تنشيط يتكون من E-DMEM ، 4 × 104 U / مل عامل تحفيز المستعمرة 1 (CSF-1) ، 240 U / mL interleukin-2 (IL-2) ، 8 ميكروغرام / مل الجسم المضاد CD3ε المضاد للفأر ، و 16 ميكروغرام / مل الجسم المضاد CD28 المضاد للفأر.
ملاحظه: CSF-1 غير مطلوب لتنشيط الخلايا التائية ، ولكنه ضروري لبقاء الخلايا المثبطة في هذا البروتوكول (أي MAMs و M-MDSCs). وبالتالي ، يتم الاحتفاظ بها في الزراعة المشتركة للخلايا التائية مع الخلايا السرطانية المستهدفة للحفاظ على الاتساق في ظروف الاستزراع. نظرا لأن السائل الدماغي النخاعي -1 موجود في تركيزات المولار النانوية في جميع الأنسجة وهو مطلوب لصلاحية الخلايا الأحادية / البلاعم في الجسم الحي ، فهذا سياق فسيولوجي لهذه الخلايا.
- أضف 50 ميكرولتر من وسط التنشيط (الخطوة 4.3) و 50 ميكرولتر من E-DMEM مع أو بدون كواشف ليتم اختبارها.
- ضع اللوحة في حاضنة عند 37 درجة مئوية ، ورطوبة 95٪ ، و 5٪ ثاني أكسيدالكربون 2 ، وقم بزراعة الخلايا لمدة 4 أيام.
فئة
5. إعداد الزراعة المشتركة للخلايا المستهدفة مع خلايا CD8 + T المنشطة مسبقا
- أضف 30 ميكرولتر من مصفوفة الغشاء القاعدي القابلة للذوبان المخففة بعامل النمو المخفف 1: 100 (جدول المواد) في آبار الصفيحة المسطحة القاع المكونة من 96 بئرا المناسبة للفحص المجهري ، واحتضانها عند 37 درجة مئوية في حاضنة ثاني أكسيد الكربون2 لمدة ساعة واحدة على الأقل.
- تحضير الخلايا المستهدفة (على سبيل المثال ، خلايا E0771-LG التي تعبر عن بروتين الفلورسنت الأحمر المقيد نوويا).
- احتضان الخلايا المستهدفة ب 1 مل من 0.05٪ تريبسين / EDTA في درجة حرارة الغرفة لمدة 1 دقيقة ، وحصاد الخلايا عن طريق سحب العينة اللطيف.
- أضف 9 مل من DMEM بما في ذلك 10٪ (حجم / حجم) FBS ، وقم بالطرد المركزي لتعليق الخلية عند 337 × جم لمدة 5 دقائق.
- أعد تعليق الخلايا ب 500 ميكرولتر من E-DMEM ، واحسب عدد الخلايا الحية.
ملاحظه: قبل عد الخلايا المستهدفة ، قم بتصفية الخلايا من خلال مصفاة خلية 40 ميكرومتر لإنتاج معلق أحادي الخلية.
- اضبط الكثافة على 2 × 104 خلايا / مل (= 1 × 103 خلايا لكل 50 ميكرولتر) عن طريق إضافة E-DMEM ، واحتفظ بالخلايا على الجليد.
- تحضير الخلايا المستجيبة (أي خلايا CD8 + T المنشطة مسبقا).
- أعد تعليق الخلايا في بئر من صفيحة 96 بئرا (الخطوة 4.5) جيدا عن طريق سحب العينات ، وانقل خلايا CD8 + T العائمة إلى أنبوب جديد سعة 1.5 مل.
ملاحظه: تلتصق MAMs و M-MDSCs بإحكام بالبئر ولا يتم فصلها بواسطة سحب العينات.
- لجمع الخلايا المتبقية ، أضف 200 ميكرولتر من PBS إلى البئر وانقله إلى الأنبوب في الخطوة 5.3.1.
- اغسل الخلايا ب 1 مل من E-DMEM مرة واحدة (جهاز طرد مركزي عند 337 × جم) لمدة 5 دقائق ، وقم بالشفط والتخلص من المادة الطافية ، وأعد تعليقها ب 100 ميكرولتر من E-DMEM.
- احسب عدد الخلايا الحية (باستخدام طريقة استبعاد trypan blue) ، واضبط الكثافة على 1.6 × 105 خلايا / مل (= 4 × 103 خلايا / 25 ميكرولتر) ، واحتفظ بالخلايا على الجليد.
- استنشق مصفوفة الغشاء القاعدي من كل بئر من اللوحة في الخطوة 5.1.
- أضف 1 × 103 خلايا / 50 ميكرولتر من الخلايا المستهدفة (الخطوة 5.2.4) في كل بئر واخلطها جيدا.
ملاحظه: لتجنب تأثيرات الحواف بسبب تبخر الوسط ، يجب استخدام 60 بئرا داخلية فقط من لوحة 96 بئرا للتحليل.
- أضف 25 ميكرولتر من E-DMEM ، بما في ذلك 4 × 10 و3 U / مل IL-2 و 10 ميكرومتر من ركيزة الكاسباز الفلورية -3 (راجع جدول المواد).
- أضف 4 × 103 خلايا / 25 ميكرولتر من خلايا CD8 + T (الخطوة 5.3.4) في الآبار المناسبة واخلطها جيدا.
ملاحظه: إن وجود عدد كبير جدا من الخلايا في البئر يجعل التحليل أكثر صعوبة. في هذا النموذج ، كانت نسبة المستجيب 4: 1: الهدف (إجمالي عدد الخلية 5 × 103 خلايا / بئر) هي الأمثل ، لكن نسبة 8: 1 كانت دون المستوى الأمثل. الآبار التي تحتوي على عناصر التحكم الأربعة التالية ضرورية للمساعدة في تحليل البيانات: الخلايا المستهدفة بالكثافة المستخدمة في آبار الزراعة المشتركة (1 × 103 خلايا / بئر) في وسط مع وبدون ركيزة كاسباز 3 ، خلايا مستجيب (1 × 103 خلايا / بئر) في وسط مع وبدون ركيزة كاسباز 3.
- أضف 200 ميكرولتر من PBS أو الماء المعقم في جميع الآبار الفارغة (خاصة الآبار الموجودة على محيط اللوحة) لتقليل تبخر الوسط من الآبار التجريبية.
- اضبط اللوحة في مجهر مضان بفاصل زمني يتم الحفاظ عليه عند 37 درجة مئوية ، ورطوبة 95٪ ، و 5٪ ثاني أكسيد الكربون2.
ملاحظه: رج اللوحة بنمط متقاطع لتوزيع جميع الخلايا بالتساوي ، ثم اترك اللوحة تبقى في درجة حرارة الغرفة على سطح مستو لمدة 10-20 دقيقة قبل نقلها إلى الحاضنة.
< p class = "jove_title" >
6. تصوير الخلايا
ملاحظة: ستختلف إعدادات الحصول على الصور التفصيلية باختلاف المجهر والفلوروفورات المستخدمة ؛ يجب استخدام معلمات الاستحواذ العامة التالية للحصول على أفضل النتائج.
- باستخدام روتين ضبط تلقائي للصورة مناسب على المجهر ، احصل على صور تغطي ما لا يقل عن 25٪ من إجمالي مساحة السطح في كل بئر تجريبي من اللوحة المكونة من 96 بئرا.
- اضبط المجهر للحصول على صور في تباين الطور بالإضافة إلى قناة فلورية مناسبة لبروتين الفلورسنت الأحمر المقيد نوويا (mKate2) وقناة فلورية مناسبة لركيزة كاسباز 3 المنشطة بالفلورية الخضراء (مع إثارة عند 488 نانومتر) (الشكل 2).
- التقط صورا في الآبار التجريبية في تباين الطور وقناتي الفلورسنت كل 1 إلى 3 ساعات لمدة 72 ساعة على الأقل.