2022年9月7日
我们介绍一种结合免疫磁珠和荧光激活细胞分选的方法,用于分离和分析外周血单个核细胞中的特定免疫细胞亚群(单核细胞、CD4+ T细胞、CD8+ T细胞、B细胞和自然杀伤细胞)。利用该方法,可对磁性标记和荧光标记的细胞进行纯化与分析。
该方法将有助于表征患有传染性单核细胞增多症(IM)的个体在相同疾病状态下不同的免疫细胞,从而加深我们对EBV感染机制的理解。本次实验操作由本实验室的医生林林 Zhang 演示。首先,取先前分离的外周血单个核细胞(PBMCs),置于1.5毫升微量离心管中,在室温下以300 ×g离心10分钟。
弃去上清液,用80 µL预冷的缓冲液重悬细胞。接着,向细胞悬液中加入20 µL CD14磁珠,轻轻吹打混匀,冰上孵育15分钟。然后用1 mL缓冲液洗涤PBMCs,并在室温下以300 ×g离心10分钟。
弃去全部上清液,并用 500 微升缓冲液重悬细胞。进行磁性分离时,将柱子置于磁珠分离器上,用 3 毫升缓冲液洗涤柱子以进行预处理。接着,将细胞悬液加入柱子中。
让其流过,并将未标记的细胞收集到一个15毫升离心管中。用3毫升缓冲液洗涤柱子三次,并将全部流出液收集至一个15毫升离心管中。现在,将柱子放入一个新的15毫升离心管中,并向柱子中加入5毫升缓冲液。
用力推动柱子的推杆,将磁性标记的细胞冲洗至离心管中。将磁性标记的细胞在300 G条件下离心5分钟。弃去上清液后,用500 µL PBS重悬细胞,并将细胞悬液转移至1.5 mL微量离心管中,用于后续转录组测序。
将收集的未标记细胞在300 G条件下离心5分钟以沉淀细胞,然后在1.5毫升微量离心管中用100微升PBS重悬细胞。随后,向细胞悬液中加入每种标记抗体各2微升,在冰上避光孵育30分钟。接下来,将100微升PBMC细胞悬液分装至1.5毫升微量离心管中,用于制备CD3、CD4、CD8和CD19的阴性对照样本、单染样本,以及CD56或CD16染色样本。
然后向每管中加入两微升相应的荧光标记抗体,置于冰上避光孵育30分钟。孵育结束后,用磷酸盐缓冲液(PBS)洗涤所有细胞,方法如前所述,并将细胞重悬于500微升PBS中。打开细胞分选系统,运行电源开启程序。
然后,安装85微米喷嘴,并打开分选流。将分选电压设置为4,500伏,频率设置为47。在断裂窗口中将间隙设置为8,并开启甜点自动分选模式,以自动确定液滴振幅值。
最后,在侧流窗口中将液滴延迟调整为 30.31。利用前向散射光与侧向散射光的散点图,绘制多边形门 P1 以识别完整的淋巴细胞群体。接着,利用前向散射光面积与高度的散点图,绘制多边形门 P2 以识别单细胞并排除双联体。
然后使用CD 19 FITC面积与CD 3 PerCP-Cy5.5面积的散点图,绘制矩形门P3以选择CD 3阳性的T细胞和CD 19阳性的B细胞。接着,使用CD 4 APC-Cy7面积与CD 8 PE面积的散点图,绘制矩形门以选择CD 4和CD 8阳性的T细胞。最后,使用侧向散射面积与CD 56或CD 16 APC面积的散点图,绘制矩形门以选择CD 56或CD 16阳性的自然杀伤细胞。
对于阴性对照管,在采集仪表板中点击“加载”,并在软件中选择流式细胞仪的设置。在检查器窗口中,点击“参数”选项卡,调节前向散射光、侧向散射光以及不同荧光染料的电压。将单染管加载至流式细胞仪后,在采集仪表板中点击“加载”,然后点击“补偿”选项卡,按照文中所述调整补偿。
将细胞悬液轻轻涡旋混匀,然后将试管装入流式细胞仪。向四个收集流式管中各加入 200 µL FBS,涡旋混匀,并将这些试管放入流式细胞仪的收集室中。
将不同类型的细胞分别收集到四个流式管中。以300 G离心5分钟,然后向细胞沉淀中加入200微升RNA提取试剂,用于转录组测序。在本研究中,通过结合免疫磁珠技术和荧光激活细胞分选技术,高效地分选出不同样本外周血中的免疫细胞亚群。
本方案中,细胞分选步骤经过优化,以提高细胞活力。与健康的EB病毒携带者及未感染样本相比,传染性单核细胞增多症患者的分选免疫细胞中,CD3、CD8阳性T细胞的比例升高。相反,与健康EBV携带者及EBV未感染儿童相比,传染性单核细胞增多症患者中CD3、CD4阳性T细胞和CD19阳性B细胞的比例降低。
此外,与未感染 EBV 的儿童相比,传染性单核细胞增多症患者的 CD56 或 CD16 阳性自然杀伤细胞比例降低。保持细胞活力对于后续实验至关重要。在分选过程中将细胞置于冰上或冰箱中有利于维持细胞活力。
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本文介绍了一种结合免疫磁珠与荧光激活细胞分选的技术,用于从外周血单个核细胞中分离和分析特定的免疫细胞亚群。该方法可实现对磁性标记和荧光标记细胞的纯化与分析。
对患有传染性单核细胞增多症的儿童外周血样本中的免疫细胞亚群进行精确分离和表征,可实现EBV免疫生物学中的机制性风险排除。该工作流程通过量化与疾病状态相关的免疫细胞变化,支持靶点验证并提高预测可信度。该方法在发现生物学与转化研究的交汇点上,增强了针对免疫介导疾病的项目组合决策能力。
这种免疫细胞分离与分析方法通过推动对儿童EBV感染中免疫反应的假设驱动型研究,架起了早期发现与转化研究之间的桥梁。