تمت الموافقة على هذا البروتوكول من قبل اللجنة الأخلاقية بجامعة فيرونا ويتبع المبادئ التوجيهية لها (رقم بروتوكول الموافقة 1538). تم الحصول على موافقة خطية مستنيرة من الأشخاص المشاركين في الدراسة. تم جمع عينات الدم الكامل من متطوعي العاملين في مجال الرعاية الصحية (HCW) الذين كانوا بصدد تلقي لقاحات مضادة ل SARS-CoV-2. تم جمع هذه العينات في أنابيب بلاستيكية تحتوي على مضادات التخثر للعزل اللاحق للمصل15.
يجب إجراء جميع العمليات التالية في غطاء بيولوجي من الفئة 2 ، يعمل في ظل ظروف معقمة. يجب إجراء معالجة الفيروسات بعناية ، ويجب تحييد جميع منتجات النفايات في محلول مبيض مخفف. يتم عرض نظرة عامة على البروتوكول في الشكل 1.

الشكل 1: تمثيل بياني لمقايسة التحييد. (أ) إنتاج الكهروضوئية، (ب) معايرة الطاقة الكهروضوئية، (ج) مقايسة التحييد. يتم تنفيذ جميع الإجراءات في غطاء بيولوجي من الفئة 2 في ظل ظروف معقمة. يجب إجراء خطوة المعايرة (B) لتوحيد مستويات العدوى للخلايا الكهروضوئية قبل استخدامها في مقايسة التحييد (C). تم إنشاء هذا الرقم باستخدام BioRender. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
1. اختبار إنتاج وعدوى SARS-CoV-2 PVs
- بذر 5 × 105 خلايا HEK293T في وسط النسر المعدل الكامل من Dulbecco (DMEM ، نسبة عالية من الجلوكوز ، مصل بقري الجنين 10٪ (FBS) ، 1٪ L-glutamine ، 1٪ بنسلين / ستربتومايسين) في صفيحة ذات 6 آبار (6WP) للوصول إلى كثافة خلية مناسبة متوافقة مع كاشف النقل المستخدم. في حالة إجراء النقل باستخدام polyehtylenimine (PEI) (تحضير الكاشف باتباع تعليمات الشركة المصنعة) ، تأكد من أن الخلايا تصل إلى كثافة 40-60٪ في يوم النقل (الخطوة 1.3). الحفاظ على الخلايا في حاضنة رطبة عند 37 درجة مئوية و 5٪ CO2.
- قبل النقل ، استبدل وسط الخلية المستهلك بوسط جديد بدون مضادات حيوية (DMEM ، جلوكوز عالي ، 10٪ FBS ، 1٪ L-glutamine) لتحقيق كفاءة نقل أعلى.
ملاحظة: في اليوم التالي للبذر ، تكون خلايا HEK293T جاهزة للنقل.
- نقل الخلايا HEK293T الملتصقة بكاشف نقل مناسب وفقا لتعليمات الشركة المصنعة. في حالة استخدام جزيرة برنس إدوارد ، قم بإعداد مزيجين واتبع الخطوات أدناه.
- لتحضير المزيج A ، أضف 500 نانوغرام من بلازميد التغليف pCMV-dR8.9116 ، و 750 نانوغرام من بلازميد مراسل pCSFLW16 ، و 450 نانوغرام من SARS-CoV-2 Spike الذي يعبر عن البلازميد في 100 ميكرولتر من وسط المصل المختزل.
- لتحضير المزيج B ، أضف 17.5 ميكرولتر من PEI (التركيز: 1 مجم / مل) إلى 100 ميكرولتر من وسط المصل المختزل.
- اترك كلا المزيجين في درجة حرارة الغرفة (RT) لمدة 5 دقائق. بعد ذلك، امزج محتويات كلا الأنبوبين معا عن طريق إضافة مزيج PEI B إلى مزيج DNA A .
- احتضن الأنبوب لمدة 20-30 دقيقة في RT. حرك الأنبوب برفق كل 3-4 دقائق لتعزيز الخلط. أخيرا ، أضف الخليط إلى الخلايا HEK293T.
- بعد 16-20 ساعة من النقل ، استبدل وسيط الاستزراع ب DMEM جديد وكامل. احتضان عند 37 درجة مئوية و 5 ٪ CO2 ، للسماح بإنتاج PVs بواسطة الخلايا المنقولة.
- 72 ساعة بعد النقل ، احصد المادة الطافية التي تحتوي على PVs. ثم أجهزة الطرد المركزي عند 1600 × جم لمدة 7 دقائق في درجة حرارة الغرفة لإزالة حطام الخلايا والخلايا الميتة وتصفيتها من خلال مرشح خلات السليلوز 0.45 ميكرومتر.
- خطوة اختيارية: لزيادة العائد النهائي للعيار الكهروضوئي ، قم بإجراء عمليات نقل متعددة ، وتجميع وسائط الخلية التي تحتوي على PVs ، وتركيزها باستخدام أنابيب التركيز.
- تابع مباشرة الخطوات التالية ("معايرة PVs" ، القسم 2) أو قسمة الوسط المحتوي على PV في أنابيب مناسبة لتخزينها عند -80 درجة مئوية حتى الاستخدام. قم بإعداد قسمة إضافية (400-500 ميكرولتر) لاستخدامها في المعايرة.
ملاحظة: سيضمن عمل حصص متعددة قابلية التكاثر بين التجارب عن طريق تجنب دورات الذوبان والتجميد المفرطة.
2. معايرة PVs
- استخدم الوسط الطازج المحتوي على PV للخطوات التالية أو قم بإذابة قسمة الاختبار (الخطوة 1.7) لإجراء معايرة المخزون الفيروسي الجديد. سيضمن تجميد الحصص من نفس المخزون الكهروضوئي قابلية التكاثر.
- أضف 50 ميكرولتر من DMEM الكامل (أو الوسط الكامل المتوافق مع خط الخلية المستهدف قيد الاستخدام) في جميع آبار 96 صفيحة بئر (96WP) اللازمة لاختبار المخزون الكهروضوئي المكرر ، مع ترك الصف "A" فارغا. أضف 100 ميكرولتر من مخزون PVs إلى الصف "A". بناء على عدد المستحضرات المراد اختبارها ، اترك عمودا واحدا بدون الفيروس كعنصر تحكم "خلية فقط" (الشكل 2).
- ماصة 50 ميكرولتر من الصف A إلى الصف B وكرر هذه العملية حتى الصف G للحصول على التخفيفات التسلسلية للمخزون الأولي. تجاهل الحجم الزائد من الصف الأخير.
- فصل الخلايا باستخدام حمض التربسين / الإيثيلين ديامينيترايتيك 1x (EDTA) في محلول ملحي فوسفات Dulbecco 1x (DPBS 1x) ، بعد إزالة الوسط المستهلك وغسل الخلايا باستخدام DPBS 1x مرتين. تحضير الخلايا بكثافة 4 × 105 خلايا / مل.
ملاحظة: في هذا البروتوكول ، تم اختبار عدوى PVs على خط الخلية الحساسة HEK293T / ACE2 ؛ تم اشتقاق هذه الخلايا من HEK293T ، وتم تحويلها باستخدام ناقل عدسي فيروسي للتعبير عن مستقبلات ACE2.
- أضف 50 ميكرولتر من تعليق الخلية في كل بئر لضمان عدد خلايا 2 × 104 خلايا لكل بئر.
- احتضان في 37 درجة مئوية و 5 ٪ CO2 ، لمدة 48 ساعة.
- بعد الحضانة ، قم بإجراء اختبار Luciferase للحصول على القراءة وفقا لتعليمات الشركة المصنعة. أضف 100 ميكرولتر من كاشف لوسيفيراز إلى الآبار واحتضانها في الظلام في RT لمدة 2 دقيقة. انقل محتوى كل بئر إلى لوحة بئر سوداء 96 (متوافقة مع قارئ الألواح المتاح) واقرأ الألواح في قارئ لوحة بئر 96.
ملاحظة: سينتج مقياس الإنارة المستخدم في قراءات لوسيفيراز ملف جدول بيانات يحتوي على البيانات الأولية غير المعالجة التي سيتم استخدامها لتحليل المصب (في هذه الحالة ، ملف Excel). سيتم التعبير عن عدوى الفيروس كوحدات تلألؤ نسبية (RLU) (موصوفة في الفقرة 4.1).

الشكل 2: تخطيط تمثيلي للوحة بئر 96 لمعايرة الخلايا الكهروضوئية. يضاف حجم ثابت من المادة الطافية المحتوية على PV إلى الصف A ، الأعمدة 1-11 ، ويتم تخفيفه بشكل متسلسل. يتم ترك العمود الأخير كعنصر تحكم "الخلية فقط". تم إنشاء هذا الرقم باستخدام BioRender. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
3. مقايسة التحييد
- ذوبان الأمصال المرضى على الجليد. قم بتعطيل عينات المصل عن طريق احتضانها على حرارة 56 درجة مئوية لمدة 30 دقيقة.
- في صفيحة بئر 96 ، أضف 50 ميكرولتر من DMEM الطازج والكامل (أو الوسط الكامل المتوافق مع خط الخلية المستهدف المستخدم) في كل من الآبار التالية: من الصف B (الأعمدة 1-10) إلى الصف H (الأعمدة 1-10). ضع 95 ميكرولتر من DMEM الطازج والكامل في الصف A (الأعمدة 1-10). أضف 50 ميكرولتر و 100 ميكرولتر من DMEM الكامل إلى آبار العمودين 11 و 12 على التوالي. ستكون هذه هي عناصر التحكم المصابة (مكافحة الفيروسات ، أو VC) وغير المصابة (الخلية فقط ، أو CC) ، على التوالي (الشكل 3).
- أضف 5 ميكرولتر من عينات المصل / البلازما المعطلة بالحرارة في الصف A (الأعمدة 1-10). ستكون كل عينة من نسختين. باستخدام ماصة متعددة القنوات ، امزج العينات في الصف الأول وانقل 50 ميكرولتر من المصل المحتوي على وسط من الصف A إلى الصف B. كرر هذه العملية حتى الصف الأخير (الشكل 3). تخلص من ال 50 ميكرولتر المتبقية.
- قم بإذابة العدد اللازم من حصص PVs وقم بتخفيفها إلى ≥ 104 RLU / mL. أضف 50 ميكرولتر من الوسط المحتوي على PV المخفف إلى كل بئر (من العمود 1 إلى العمود 11) باستخدام ماصة متعددة القنوات للوصول إلى تخفيف 1: 1 من المصل / البلازما المعطل بالحرارة إلى الفيروس. احتضان عند 37 درجة مئوية و 5٪ CO2 ، لمدة 1 ساعة للسماح للأجسام المضادة في عينات المصل بالارتباط ببروتين ارتفاع SARS-CoV-2 على PVs.
- تحضير ما لا يقل عن 5 مل معلق للخلايا الحساسة (HEK293T / ACE2) بكثافة خلية 4 × 105 خلايا / مل. أضف 50 ميكرولتر من معلق الخلية إلى كل بئر واحتضانها عند 37 درجة مئوية و 5٪ CO2 ، لمدة 48 ساعة.
- بعد الحضانة ، قم بإجراء قراءة مقايسة luciferase وفقا لتعليمات الشركة الصانعة ، كما هو موضح في الخطوة 2.7.
ملاحظة: سينتج مقياس الإنارة المستخدم في قراءات لوسيفيراز ملف جدول بيانات (في هذه الحالة ، .xlsx) مع البيانات الخام غير المعالجة التي سيتم استخدامها لتحليل المصب (ملف فحص Luciferase ).

الشكل 3: تمثيل اللوحة على أساس تخفيف المصل. يتوافق اللون الأحمر الفاتح مع كمية أكبر من المصل ، ويتوافق الممر الأزرق الساطع (العمود 11) مع التحكم في الخلايا المصابة (VC ، مكافحة الفيروسات). الممر الأزرق الفاتح (العمود 12) يتوافق مع الخلايا غير المصابة (CC ، التحكم في الخلية). تم إنشاء هذا الرقم باستخدام BioRender. يرجى النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الرقم.
4. تحليل المعايرة بالتحليل الحجمي
- في ملف فحص Luciferase ، قم بتعيين الأسماء / العناوين للعينات المقابلة.
- اضرب مقياس RLU في عوامل التخفيف (من أعلى الشبكة إلى أسفلها: 20x ، 40x ، 80x ، 160x ، 320x ، 640x ، 1,280x ، 2,560x) للحصول على RLU / mL. إذا تم استخدام عوامل تخفيف مختلفة ، فقم بتغيير عوامل الضرب وفقا لذلك.
- احسب متوسط RLU / mL لكل تحضير PV.
5. تحليل مقايسة تحييد PVs
- في ملف جدول بيانات فحص Luciferase (في هذه الحالة ، .xlsx) ، قم بتعيين العناوين المقابلة للعينات التي تم اختبارها. أدخل عامل التخفيف للعينة (40 ثانية ، 80 ضعفا ، 160 ضعفا ، 320 ضعفا ، 640 ضعفا ، 1280 × ، 2560 × ، 5120 ضعفا). احسب log10 لعوامل التخفيف.
- احسب متوسط RLU للسيطرة غير المصابة والمصابة (الشكل 3 ، العمودين 11 و 12 ، على التوالي). ستكون هذه القيم مفيدة للتطبيع في الخطوة 5.5.
- افتح مستندا جديدا لتحليل البيانات. حدد تحليل X / Y ، وأدخل X كأرقام و Y ك Enter 2 قيم النسخ المتماثل في أعمدة فرعية جنبا إلى جنب.
- أدخل قيم Log10 (التخفيف) كأرقام X. أدخل RLU المكررة للعينات.
- انتقل إلى تحليل > تطبيع > وضع علامة على جميع العينات الموجودة على نفس الورقة. أدخل متوسط قيم VC و CC في كيف يتم تعريف 0٪؟، وكيف يتم تعريف 100٪؟، على التوالي. انقر فوق موافق.
- في ورقة البيانات التي تمت تسويتها، انتقل إلى تحليل > تحليلات XY > التحليلات غير الخطية (ملاءمة المنحنى). ضع علامة على كافة العينات وانقر فوق موافق. بالنسبة لاستجابة الجرعة - التثبيط ، حدد log (المانع) مقابل الاستجابة الطبيعية - المنحدر المتغير.
- ضمن قيد ، قم بتغيير HillSlope إلى يجب أن يكون أقل من 0.
- ضمن الإخراج، ضع علامة على إنشاء جدول ملخص ورسم بياني. انقر فوق موافق للحصول على التحليلات النهائية. وترد في الملف التكميلي 1 صحيفة عمل تتضمن نموذجا للتحليل.