$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
تمت الموافقة على جمع الدم والتعامل معه لأغراض البحث من قبل لجنة الأخلاقيات في كلية الطب بجامعة إبرهارد كارلز ومستشفى جامعة توبنغن (تصويت أخلاقي 238/2018B02) ، وتتوافق منهجيات الدراسة مع المعايير التي حددها إعلان هلسنكي. أعطى المتبرعون الأصحاء موافقة خطية مستنيرة على جمع الدم. وترد الخصائص الأساسية للمتبرعين الأصحاء في الجدول 1. يعطي الشكل 1 نظرة عامة على بروتوكول قياس التدفق الخلوي.
1. عزل الصفائح الدموية البشرية عن الدم الكامل
ملاحظة: تم اتباع إرشادات ISTH من حيث جمع العينات ، والعاصبات ، واختيار مضادات التخثر من أجل ضمان طريقة موحدة لعزل الصفائحالدموية 20.
- تحضير العازلة
- عازلة مضادة للتخثر من حمض السترات وسكر العنب (ACD): قم بإذابة 12.50 جم من Na 3-Citrat (85 ملي مولار C6H5Na3O7 × 2 H2O) ، 6.82 جم من حمض السترات (71 مل) و 10.00 جم جلوكوز (111 مل) في 475 مل من أكوا ديستيلاتا. اضبط الرقم الهيدروجيني مع 1 M هيدروكسيد الصوديوم إلى 4.69. املأ ما يصل إلى 500 مل بأكوا ديستيلاتا. بعد ذلك ، قم بتعقيم المخزن المؤقت وتخزينه في درجة حرارة 4 درجات مئوية حتى الاستخدام.
ملاحظة: يتم تعقيم جميع المحاليل بالترشيح باستخدام نظام ترشيح يعمل بالفراغ ، والذي يستخدم غشاء بولي إيثر سلفون سريع التدفق بحجم مسام 0.22 ميكرومتر.
- عازلة Tyrode (10x): تزن 80.00 جم كلوريد الصوديوم و 10.15 جم NaHCO3 و 1.95 جم KCl وأضف أكوا ديستيلاتا إلى 1 لتر ، قم بتعقيم المخزن المؤقت وتخزينه في درجة حرارة 4 درجات مئوية حتى الاستخدام.
- عازلة Tyrode's-HEPES (1x ؛ 137 ملي كلوريد الصوديوم ، 2.8 ملي كلوريد كلوريد ، 12 ملي NaHCO3 ، 5 ملي جلوكوز ، 10 ملي هيبس): امزج 10 مل من 10x المخزن المؤقت Tyrode و 90 مل من أكوا ديستيلاتا. قم بإذابة 0.1 جم جلوكوز و 0.1 جم من ألبومين مصل الأبقار (BSA). اضبط الرقم الهيدروجيني باستخدام 4-(2-هيدروكسي إيثيل)-1-بيبرازينيثان سلفونيك حمض (HEPES) إلى 7.4. اضبط 10 مل من المخزن المؤقت ل Tyrode على درجة الحموضة 7.4 واضبط الرقم الهيدروجيني المتبقي 90 مل من Tyrode على 7.4 مع 1 N HCl إلى الرقم الهيدروجيني 6.5.
ملاحظة: يمكن ل BSA البحث عن بعض المواد الكيميائية ، مثل الهيمين. في هذه الحالة ، من المهم إعداد المخزن المؤقت ل 1x Tyrode بدون BSA. يجب السماح لجميع المخازن المؤقتة بالتسخين إلى درجة حرارة الغرفة أو 37 درجة مئوية قبل الاستخدام.
- جمع عينات الدم
- قم بإعداد حقنة واحدة لكل متبرع سعة 10 مل مع 2 مل من مضادات التخثر ACD واتركها تتكيف مع درجة حرارة الغرفة أو 37 درجة مئوية باستخدام حاضنة. حافظ على عامل التخفيف 1: 5 (ACD: الدم).
ملاحظة: استخدم محاقن أصغر أو أكبر لسحب عينات الدم. يمكن أن يؤدي المخزن المؤقت البارد ACD إلى تنشيط الصفائح الدموية مسبقا وإضعاف نتائجك.
- استخدم إبرة فراشة (21 جم) لجمع دم المتبرع ببطء في محاقن ACD المسخنة مسبقا. افتح خرطوم العاصبة قبل ملء المحقنة لتجنب التنشيط المسبق.
ملاحظة: يمكن للمحاقن ذات الإبرة ذات المقياس الأكبر أن تقلل من تنشيط الصفائح الدموية الناجم عن القص.
- انقل دم ACD ببطء إلى أنبوب تفاعل سعة 15 مل. استخدم الدم على الفور لتجنب التنشيط المسبق للصفائح الدموية.
- عزل الصفائح الدموية
- جهاز الطرد المركزي لدم ACD لمدة 20 دقيقة عند 209 × جم (درجة حرارة الغرفة ، RT) بدون فرامل. قم بإعداد 25 مل من الرقم الهيدروجيني للعازلة Tyrode's-HEPES 6.5 في أنبوب تفاعل سعة 50 مل.
- انقل البلازما الغنية بالصفائح الدموية الناتجة برفق (PRP ، الطبقة العليا) إلى أنبوب تفاعل سعة 50 مل يحتوي على المخزن المؤقت Tyrode's-HEPES ، درجة الحموضة 6.5.
- اترك ما يقرب من 1 مل من البلازما الغنية بالصفائح الدموية فوق الطبقة المصقولة وكريات الدم الحمراء لتجنب التلوث بخلايا الدم الأخرى.
- الطرد المركزي التعليق عند 430 × جم لمدة 10 دقائق عند RT لتكبيل الصفائح الدموية. أعد تعليق الحبيبات الناتجة بعناية في 200-300 ميكرولتر من المخزن المؤقت لتيرود ، الرقم الهيدروجيني 7.4.
- استخدم عداد الخلايا لتحديد عدد الصفائح الدموية. اضبط عدد الصفائح الدموية باستخدام درجة الحموضة العازلة Tyrode's-HEPES 7.4 إلى 200 × 103 الصفائح الدموية / ميكرولتر. انظر الخطوة 3 لمزيد من معالجة تلطيخ الصفائح الدموية.
2. اختيار ومعايرة الأجسام المضادة لقياس التدفق الخلوي
- اختيار الأجسام المضادة والأصباغ
- حدد الأجسام المضادة والأصباغ ذات الفلوروفورات المناسبة لمقياس التدفقالخلوي 21. لاحظ تكوين المرشح الموصى به من قبل الشركة المصنعة لمقياس التدفق الخلوي. يتم إعطاء مثال على علامات الصفائح الدموية وتكوين الفلوروفور في الجدول 2 والشكل 2 لمقياس الخلوي التالي: BD LSR Fortessa مع تكوين الليزر: بنفسجي (402 نانومتر) ، أزرق (488 نانومتر) ، أصفر / أخضر (561 نانومتر) ، أحمر (640 نانومتر).
ملاحظة: استخدم الفلوروكرومات الأكثر إشراقا للمستضدات ذات التعبير المنخفض. على سبيل المثال ، تم استخدام الفلوروكرومات الساطعة BV412 و BV650 لمستقبلات الكيموكين المعبر عنها بشكل ضعيف (ACKR3 و CXCR4) 22،23،24.
- معايرة الأجسام المضادة والأصباغ
- معايرة الأجسام المضادة للعثور على تركيز العمل المناسب. للمعايرة بالتحليل الحجمي، استخدم الصفائح الدموية البشرية المعزولة من الخطوة 1 وسلسلة تركيز الجسم المضاد.
ملاحظة: تعد تركيزات العمل التي تقدمها الشركة المصنعة بشكل عام نقطة انطلاق جيدة لسلسلة التركيز.
- إذا كنت تعمل مع المستضدات التي يتم التعبير عنها فقط تحت العلاج ، فقم بتنشيط الصفائح الدموية قبل تلطيخها للتأكد من إمكانية اكتشاف الخلايا السالبة والموجبة أيضا. على سبيل المثال ، يرتبط PAC-1 فقط بالإنتجرين المنشط αIIbβ3. لذلك ، قم بتنشيط الصفائح الدموية بقوة للحصول على إشارة ساطعة وإيجابية ، على سبيل المثال ، مع 10 ميكروغرام / مل من الببتيد المرتبط بالكولاجين (CRP ؛ انظر الشكل 3).
- معايرة العينات
- اعزل الصفائح الدموية البشرية كما في الخطوة 1 واضبط عدد الصفائح الدموية إلى 1 × 106 صفائح دموية لكل عينة.
- بالنسبة للمستقبلات التي لا تحتاج إلى تنشيط قبل تلطيخها: CD61 ، CD42b ، CD41 ، CXCR7 ، CXCR4 استخدم عينة واحدة غير ملوثة وملطخة لكل جسم مضاد. بالنسبة للمستقبلات / العلامات التي تحتاج إلى تنشيطها ، على سبيل المثال ، 10 ميكروغرام / مل من CRP-XL قبل تلطيخها: PAC1 ، CD63 ، CD62P ، Annexin V ، Zombie NIR ، استخدم عينة واحدة نشطة وواحدة غير نشطة15 ، 25 ، 26.
- قم بتنشيط الصفائح الدموية (1 × 106 صفائح دموية لكل عينة) إذا لزم الأمر لمدة 30 دقيقة باستخدام 10 ميكروغرام / مل CRP-XL. بعد ذلك ، احتضان الصفائح الدموية المعزولة (1 × 106 الصفائح الدموية لكل عينة) لمدة 30 دقيقة بتركيزات مختلفة من الجسم المضاد أو الصبغة المترافقة بالفلوروكروم وإضافة 300 ميكرولتر من 1x Annexin Binding Buffer لتخفيف العينة (ترد أمثلة للتركيزات في الجدول 3).
- قم بقياس 10,000 حدث لكل عينة.
- احسب مؤشر البقعة الذي يوضح الفصل الأمثل بين المجموعات الموجبة والسالبة لكل جسم مضاد ، كما هو موضح في الشكل التكميلي 1.
- ارسم مؤشر البقعة لكل تركيز من تركيزات الجسم المضاد للعثور على التركيز الأمثل.
3. تلطيخ لقياس التدفق الخلوي
ملاحظة: انظر الجدول 4 للحصول على مثال على تلطيخ أربعة منشطات مختلفة للصفائح الدموية (CRP-XL ، ADP ، ثرومبين ، هيمين).
- يجب تحضير هيمين طازجا. قم بإذابة المسحوق في 1.4 M هيدروكسيد الصوديوم إلى محلول 3 أمتار وقم بتسخينه إلى 96 درجة مئوية لمدة 5 دقائق عند 450 دورة في الدقيقة. ثم قم بتخفيفه باستخدام H2O المقطر إلى محلول مخزون 3 ملم.
- بعد تعديل عدد الصفائح الدموية (لكل عينة: 1 × 106 صفائح ضفائح) ، قم بتنشيط الصفائح الدموية في أنبوب مع منشطات الصفائح الدموية لمدة 30 دقيقة عند RT كما هو موضح في الجدول 4.
- أضف 43.3 ميكرولتر من كوكتيل الأجسام المضادة إلى العينات واحتضن الصفائح الدموية لمدة 30 دقيقة في RT في الظلام.
- بعد الحضانة ، قم بتخفيف العينات ب 300 ميكرولتر من 1x Annexin Binding Buffer (10 ملي مولار HEPES / NaOH ، درجة الحموضة 7.4 ، 140 ملي كلوريد الصوديوم ، 2.5 ملي مولار CaCl2) بحيث يمكن لبروتين Annexin V أن يرتبط بالفوسفاتيديل سيرين على الجانب الخارجي من غشاء الخلية. قم بقياس العينات على الفور.
ملاحظة: قم بقياس العينات مباشرة بعد التحضير. نظرا لأن العينات غير ثابتة ، فإن تأخير إعداد العينة وقياسها يمكن أن يزيد من تباين النتائج. التثبيت يضعف ربط الملحق الخامس.
4. إعداد التعويض والتألق ناقص قياس تحكم واحد (FMO)
ملاحظة: قبل تسجيل البيانات، قم بتشغيل إعداد التعويض. يقوم مقياس التدفق الخلوي تلقائيا بحساب إعدادات التعويض ؛ راجع الكتيبات المعتادة لمقياس التدفق الخلوي لإجراء التعويض المحدد. ومع ذلك ، استخدم عناصر التحكم في التعويض إما بالخلايا أو بالخرز.
- إعداد التعويض
- للتعويض بالخرز ، قم بإعداد 150 ميكرولتر من المحلول الملحي المخزن بالفوسفات (PBS) لكل فلوروفور مع قطرة واحدة من الخرز و 1 ميكرولتر من الجسم المضاد المترافق مع الفلورة.
- راقب تفاعل الأنواع للخرز. استخدم IgGκ المضاد للفأر والتحكم السلبي في جزيئات البوليسترين الدقيقة. للتعويض عن الملحق الخامس ، قم بتسمية حبات PE / Cy7 بالجسم المضاد PE / Cy7 CD62L المضاد للإنسان الذي يقترن بنفس الفلوروفور مثل الملحق الخامس.
- استخدم حبات تعويض الأمين التفاعلية للصبغة التفاعلية مع الأمين. استخدم قطرتين من الخرز الموجب وقطرة واحدة من الخرز السالبة في 150 ميكرولتر من PBS مع 1 ميكرولتر من الصبغة. تأكد من أن حبات التعويض المتفاعلة مع الأمين تتفاعل مع الصبغة وتظهر إشارة موجبة. تأكد من أن الخرزات السالبة لا تتفاعل مع الصبغة المتفاعلة مع الأمين وتقدم إشارة سلبية.
ملاحظة: بالنسبة إلى Zombie NIR APC-Cy7 ، استخدم حبات الأمين التفاعلية السلبية والإيجابية.
- احتضان عينات التعويض لمدة 30 دقيقة في درجة حرارة الغرفة في الظلام.
- قم بتشغيل كل أنبوب تعويض بشكل منفصل وقم بتشغيل البوابة على مجموعة الخرزة المفردة بناء على FSC و SSC. تظهر مجموعة الخرزة كمجموعة صغيرة مركزة. ارسم بوابة حول هؤلاء السكان.
- اعرض الرسوم البيانية لكل أنبوب تعويض واضبط قيم التعويض حتى لا تتداخل القمم الإيجابية للأجسام المضادة والأصباغ المختلفة. بعد ذلك ، قم بقياس كل أنبوب تعويض والسماح بحساب امتداد الفلوروفورات وفقا لإجراء التشغيل القياسي الخاص بالشركة المصنعة.
- تابع الحصول على تجربة التلوين الفعلية مع الصفائح الدموية البشرية المعزولة (انظر الخطوة 3 والجدول 4). اضبط جهد SSC / FSC قبل القياس للعثور على عدد الصفائح الدموية. نظرا لأن CD61 يتم التعبير عنه في كل مكان على الصفائح الدموية ، فتحقق من عتبة التألق هذه إذا كان من الممكن اكتشاف كل حجم من الصفائح الدموية.
- بعد ذلك ، قم بقياس 20,000 حدث لكل عينة.
- قياس FMO
- قم بإعداد عنصر تحكم FMO لكل علامة وفقا للجدول 5. من أجل التمكن من تحديد تداخلات جميع العلامات ، قم بإعداد عينات غير محفزة ومحفزة.
5. تحليل البيانات
- التحليل باستخدام برنامج تحليل بيانات قياس التدفق الخلوي (الشكل 4)
- قم بسحب ملفات FSC وإفلاتها في البرنامج. حدد مع FMO التحكم في السكان الإيجابيين لكل علامة.
- حدد FMOs عن طريق رسم كل عنصر تحكم FMO مقابل كل علامة في مخطط نقطي. هذا يجعل الانسكاب إلى قنوات أخرى مرئيا. استخدم بوابة FMO ذات أعلى امتداد مضان كحدود للسكان الإيجابيين للعينات المعالجة المكونة من 10 ألوان.
- التحليل باستخدام تحليل قياس التدفق الخلوي المستند إلى السحابة (الشكل 5)
- افتح البرنامج وأنشئ مجموعة بيانات جديدة. قم بسحب ملفات FCS التي تم الحصول عليها باستخدام مقياس التدفق الخلوي وإفلاتها.
- ابدأ التحليل عن طريق إنشاء سير عمل. يتم إنشاء مصفوفة التعويض تلقائيا من ملفات البيانات الأولية.
- قم بإجراء تحليل UMAP بالإعدادات التالية: الجيران: 15 ، الحد الأدنى للمسافة: 0.4 ؛ المكونات: 2 ؛ متري: إقليدي. معدل التعلم: 1 ؛ العصور: 200; تضمين التهيئة: طيفي. حدد جميع الملفات وجميع العلامات ال 10 (الميزات).
- أضف تحليل Phenopraph كمهمة جديدة وقم بتشغيل التحليل بالإعدادات التالية: K أقرب الجيران: 20; متري المسافة: الإقليدي. لوفان يركض: 1 ؛ عدد النتائج: 1.
- أضف مهمة بوابة للإشارة إلى المجموعات التي تم إنشاؤها. بعد إجراء التحليل ، من الممكن تقديم البيانات في نقاط مختلفة ، والتي يمكن تصديرها.