يقدم هذا البروتوكول دليلا يمكن الوصول إليه لجمع وتخزين وإذابة خلايا الدم أحادية النواة المحيطية المناسبة لتحليلات المصب وسير العمل مثل قياس التدفق الخلوي وتسلسل الحمض النووي الريبي. كما يتم عرض مجموعات معطف البلازما وبافي.
يتطلب اشتراك JoVE لعرض هذا المحتوى. تسجيل الدخول أو ابدأ نسخة تجريبية مجانية
مقالة منهجية
يقدم هذا البروتوكول دليلا يمكن الوصول إليه لجمع وتخزين وإذابة خلايا الدم أحادية النواة المحيطية المناسبة لتحليلات المصب وسير العمل مثل قياس التدفق الخلوي وتسلسل الحمض النووي الريبي. كما يتم عرض مجموعات معطف البلازما وبافي.
تستخدم خلايا الدم أحادية النواة المحيطية (PBMCs) بشكل شائع في الأبحاث الطبية الحيوية على الجهاز المناعي واستجابته للأمراض ومسببات الأمراض. يصف هذا البروتوكول التفصيلي المعدات والإمدادات والخطوات الخاصة بعزل وحجز التبريد وإذابة PBMCs عالية الجودة والقابلة للحياة للغاية من خلايا الدم الكاملة المناسبة لتطبيقات المصب مثل قياس التدفق الخلوي وتسلسل الحمض النووي الريبي. كما يتم وصف بروتوكولات لمعالجة البلازما ومعطف بافي من الدم كله بالتوازي وبالتزامن مع PBMCs. هذا البروتوكول سهل المتابعة خطوة بخطوة ، والذي يستخدم الطرد المركزي المتدرج الكثافة لعزل PBMCs ، مصحوب بقائمة مرجعية بالإمدادات والمعدات وخطوات التحضير. هذا البروتوكول مناسب للأفراد الذين لديهم أي خبرة سابقة في التقنيات المختبرية ويمكن تنفيذه في المختبرات السريرية أو البحثية. نتجت صلاحية الخلايا عالية الجودة وتسلسل الحمض النووي الريبي عن PBMCs التي جمعها المشغلون الذين ليس لديهم خبرة مختبرية سابقة باستخدام هذا البروتوكول.
يوضح هذا البروتوكول طريقة وسير عمل يمكن الوصول إليهما لعزل خلايا الدم أحادية النواة المحيطية (PBMCs) من الدم الكامل. يستهدف هذا البروتوكول بشكل خاص فنيي الأبحاث المبتدئين والطلاب وموظفي المختبرات السريرية بهدف تسهيل جمع وحفظ PBMCs بالتبريد دون الحصول على تدريب مسبق على التقنيات المختبرية.
يستخدم هذا البروتوكول الطرد المركزي لفصل مكونات الدم الكامل حسب الكثافة. يتكون الدم الكامل من أربعة مكونات رئيسية مدرجة بترتيب تناقص الكثافة: خلايا الدم الحمراء / كريات الدم الحمراء (~ 45٪ من الحجم) ، وخلايا الدم البيضاء (<1٪ من الحجم) ، والصفائح الدموية (<1٪ من الحجم) ، والبلازما (~ 55٪ من الحجم) 1،2،3،4،5،6. يمكن تقسيم خلايا الدم البيضاء إلى فئتين بناء على خصائص نفاياتها: مستديرة أو متعددة النواة6. تعرف PBMCs بأنها خلايا الدم البيضاء ذات النوى المستديرة وتتكون من أنواع الخلايا التالية: الخلايا الليمفاوية (الخلايا التائية ، الخلايا البائية ، الخلايا القاتلة الطبيعية) ، الخلايا المتغصنة ، والوحيدات6. تشمل خلايا الدم البيضاء متعددة النوى الخلايا المحببة ، والتي تتكون من أنواع الخلايا التالية: العدلات ، الخلايا القاعدية ، والحمضات6. خلايا الدم البيضاء متعددة النوى أكثر كثافة من PBMCs6. يتم تفصيل كثافات كل مكون من مكونات الدم الكامل في الجدول 1.
في هذا البروتوكول ، يتم جمع الدم الكامل في أنابيب الطرد المركزي المتدرجة الكثافة. تحتوي هذه الأنابيب على وسط تدرج كثافة معبأ مسبقا كثافته 1.077 g/mL. بعد الطرد المركزي ، يتم فصل الخلايا الأكثر كثافة ، بما في ذلك خلايا الدم البيضاء متعددة النوى وكريات الدم الحمراء ، عن PBMCs والصفائح الدموية بواسطة وسط تدرج الكثافة (الشكل 1A)6,7. ثم يتم جمع PBMC وجزء الصفائح الدموية وغسلها وطردها مركزيا لإزالة الصفائح الدموية. يتم جمع PBMCs المنقى الناتج وتخزينه عند -80 درجة مئوية أو في النيتروجين السائل. يمكن إذابة PBMCs المحفوظة بالتبريد بشكل قابل للتطبيق واستخدامها مباشرة في تحليلات المصب أو معالجتها بشكل إضافي لعزل أنواع معينة من الخلايا المكونة.
تم تحسين هذا البروتوكول لتسلسل الحمض النووي الريبي عالي الجودة من PBMCs عالية القابلية للتطبيق. في هذه المقالة ، تم عزل PBMCs وحفظها بالتبريد من المرضى في عيادة خارجية. بعد ذلك ، تم عزل الخلايا الوحيدة من PBMCs بواسطة FACS وتحليلها عبر تسلسل الحمض النووي الريبي. ومع ذلك ، يمكن تكييف البروتوكول على نطاق واسع مع الاحتياجات التجريبية الأخرى مثل زراعة الخلايا ، وتحرير الجينات ، والدراسات الوظيفية خارج الجسم الحي ، وتحليلات الخلية الواحدة ، والتنميط الظاهري عن طريق قياس التدفق الخلوي أو قياس الخلايا حسب وقت الرحلة ، وعزل الحمض النووي / الحمض النووي الريبي أو البروتينات ، والشرائح للكيمياء المناعية ، من بين أمور أخرى8،9،10،11،12،13،14،15 ، 16,17,18.
بالإضافة إلى جمع PBMC من أنابيب الطرد المركزي المتدرجة الكثافة ، يستعرض هذا البروتوكول كيفية جمع البلازما ومعطف بافي عبر الطرد المركزي باستخدام أنبوب EDTA. بعد الطرد المركزي ، يتم فصل الدم الكامل إلى بلازما وكريات الدم الحمراء وطبقة واجهة رقيقة تسمى معطف بافي يحتوي على كريات الدم البيضاء (الشكل 1 ب)6. يستخدم معطف بافي بشكل شائع لاستخراج الحمض النووي والتحليلات الجينومية اللاحقة19,20. تحتوي طبقة البلازما على مكونات خالية من الخلايا في الدم الكامل ويمكن استخدامها لفحوصات العلامات الحيوية21,22.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تمت الموافقة على بروتوكول الدراسة من قبل UCSD وبرنامج حماية الإنسان KUMC ويتوافق مع إعلان هلسنكي. قدم جميع الأفراد موافقة مستنيرة للمشاركة وجمع الدم.
1. المعالجة والحفظ بالتبريد ل PBMCs
2. معالجة معطف البلازما وبافي من أنابيب EDTA
3. ذوبان PBMCs
4. عد الخلايا وصلاحيتها
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
بعد جمع PBMC والحفظ بالتبريد ، تم تقييم صلاحية PBMCs المذابة ، وحيدات ، والخلايا الليمفاوية من 56 عينة فريدة من خلال قياس التدفق الخلوي باستخدام الكواشف المدرجة في الجدول 4 باتباع تعليمات الشركات المصنعة (الشكل 2A-F). تم تحقيق متوسط ± قابلية SD ل PBMCs ، وحيدات ، والخلايا الليمفاوية من 94 ± 4.0٪ و 98 ± 1.1٪ و 93 ± 5.6٪ على التوالي (الشكل 2G). أسفر قياس الجدوى بواسطة استبعاد Trypan Blue عن متوسط صلاحية 88 ± 7.5٪ وعدد خلايا 2.3 × ...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
تم تنفيذ هذا البروتوكول لجمع PBMC والحفظ بالتبريد بنجاح من قبل الأفراد الذين لديهم أو بدون تدريب مختبري بحثي سابق. في تطبيقنا ، أدى تسلسل FACS و RNA للوحيدات القابلة للحياة للغاية والمنقاة من PBMCs المخزنة إلى تسلسلات عالية الجودة.
تتمثل إحدى نقاط القوة الرئيسية لهذا البروتوكول في إمكانية الوصول إليه. تستخدم التقنية المقدمة في البروتوكول أنابيب معبأة مسبقا بوسط تدرج الكثافة الصلبة. نتيجة لذلك ، يمكن جمع الدم الكامل مباشرة في الأنبوب ثم معالجته على الفور لعزل P...
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
ليس لدى المؤلفين أي مصالح مالية أو غير مالية ذات صلة للكشف عنها.
نود أن نشكر المرضى الذين تطوعوا بموافقتهم ووقتهم وتبرعهم بعينات الدم. كما نعرب عن تقديرنا للدكتور باتريك موريارتي وجولي آن داتون ومارك ماكليلين في المركز الطبي بجامعة كانساس لتعاونهم ولتنفيذ هذا البروتوكول في موقع بعيد. تلقت CY دعما بحثيا من منحة المعاهد الوطنية للصحة 1K08HL150271.
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.
| الاسم | الشركة | رقم فهرسي | التعليقات |
|---|---|---|---|
| 1000 & ميكرو; L نصائح | جيلسون | F174501 | ما يقرب من 3 نصائح مطلوبة لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| 15 مل أنبوب | Biopioneeer | CNT-15 | لعقد الحلول 2/3 2 مطلوبة لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| 2 مل Cryovials | Globe Scientific | 3012 | ما يقرب من 40 مبردة مطلوبة لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| 20 & micro ؛ L نصائح | جيلسون | F174201 | للاستخدام في عد الخلايا ؛ يعتمد الحجم المطلوب على طريقة عد الخلايا المستخدمة. هناك حاجة إلى طرف واحد لكل 1 مل من PBMCs المجمدة غير المجمعة ليتم إذابة |
| الجليد 50 مل أنبوب مخروطي | CEM Corporation | 50-187-7683 | 2 مطلوب لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection 3 مطلوب لكل 1 مل من PBMCs المجمدة غير المجمعة ليتم إذابة |
| CD14 Antibody | Biolegend | 325621 | |
| CD16 الأجسام المضادة | Biolegend | 360723 | |
| CD19 الأجسام المضادة | Biolegend | 363007 | |
| CD3 الأجسام المضادة | Biolegend | 300405 | |
| CD56 الأجسام المضادة | Biolegend | 318303 | |
| CD66b الأجسام المضادة | Biolegend | 305103 | |
| مصفاة الخلية | Biopioneeer | DGN258367 | 1 مطلوب لكل 1 مل من PBMCs المجمدة غير المجمعة ليتم إذابة |
| CPT أنبوب تحضير الخلايا أحادية النواة | BD Biosciences | 362753 | 6 أنابيب مطلوبة لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| Cryo Freezer Box | Labware | SB2CC-81 | يحمل 81 أنبوبا 1 مطلوب لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| Cryotube Rack | Fisherbrand | 05-669-45 | يحمل ما يصل إلى 50 مبردا |
| DMSO | Invitrogen | 15575020 | ما يقرب من 2.5 مل مطلوب لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| DNase / RNase | 10977015 | ما يقرب من 2 مل لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection ما يقرب من 9 مل مطلوب لكل 1 مل من PBMCs المجمدة لإزالة الجليد | |
| أنابيب EDTA | BD Biosciences | 366643 | 1 أنبوب مطلوب لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| Flavopiridol | Sigma-Aldrich | F3055-5MG | |
| HLA-DR الأجسام المضادة | Biolegend | 307609 | |
| مصل البشري الألبومين | GeminiBio | 800-120 | ما يقرب من 25 مل مطلوب لكل مريض أو حالة علاج لمجموعة PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| Human Trustain FcX | Biolegend | 422301 | |
| Isopropanol | Sigma-Aldrich | W292912-1KG-K | للاستخدام في |
| طابعة الملصقات | فروستي Phomemo | M110-WH | |
| Live-Dead Stain | Biolegend | 423105 | |
| Mr. Frosty | Thermo Scientific | 5100-0001 | يحمل ما يصل إلى 18 أنبوبا. 2 السيد Frostys المطلوب لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| Multidisdispense Pipette | Brandtech | 705110 | |
| Multidispense Pipette | Tips Brandtech | 705744 | ما يقرب من 3 نصائح مطلوبة لكل مريض / حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection |
| P1000 Pipette | Gilson | F144059M | |
| P20 Pipette | Gilson | F144056M | للاستخدام في عد الخلايا ؛ يعتمد الحجم المطلوب على طريقة عد الخلايا المستخدمة. |
| ملصقات الطابعة | Phomemo | PM-M110-3020 | ما يقرب من 45 ملصقا مطلوبا لكل مريض / حالة علاج لمجموعة PBMC / Plasma / Buffy Coat Collection ما يقرب من 5 ملصقات مطلوبة لكل 1 مل من PBMCs المجمدة غير المجمعة ليتم إذابة الجليد |
| EDTA الخالية من RNase (0.5 م) | Invitrogen | AM9260G | حوالي 40 & micro ؛ L مطلوب لكل 1 مل من PBMCs المجمدة ليتم إذابة |
| PBS خال من RNase (10X) | Invitrogen | AM9625 | ما يقرب من 1 مل مطلوب لكل 1 مل من PBMCs المجمدة ليتم إذابة |
| الجليد RNasin | Promega | N2111 | |
| RPMI | Corning | 10-040-CV | ما يقرب من 80 مل مطلوب لكل مريض أو حالة علاج ل PBMC / Plasma / Buffy Coat |
| Collection Transfer Pipettes | Fisherbrand | 13-711-7M | ما يقرب من 5 مطلوب لكل مريض / حالة علاج لحامل أنبوب جمع PBMC / Plasma / Buffy Coat |
| Endicott-Seymour | 14-781-15 | يحمل ما يصل إلى 80 أنابيب CPT / EDTA |
الوصول مقيد. يرجى تسجيل الدخول أو بدء فترة تجريبية لعرض هذا المحتوى.