2025年3月28日
CD8 T细胞的生物能量学可通过线粒体应激测试(Mito Stress Test)进行检测。该方法可用于研究急性和慢性的代谢编程。本方案描述了探讨T细胞受体生物学与生物能量学分析之间关系的研究方法。
我们的实验室研究淋巴细胞的免疫耐受、免疫监视以及抗原受体信号传导。我们发现溶血磷脂酸通过降低效应细胞的代谢灵活性,破坏CD8 T细胞的细胞毒性,从而促进外周耐受。我们采用多种技术来检测CD8 T细胞中线粒体代谢及能量产能能力。
我们的实验室已证明溶血磷脂酸可调节CD8 T细胞的代谢适应性,可能是T细胞表型的重要决定因素。本文所述方案可实时评估T细胞受体信号转导的功能性代谢与生物能量学。首先,向工具板的每个孔中加入200微升蒸馏水。
将传感器 cartridge 置于工具板上方,确保传感器 cartridge 的两端浸入液体中,以实现充分水合。将带有传感器 cartridge 的工具板置于 37 摄氏度的无二氧化碳培养箱中,孵育至少 10 小时。随后,取一支 50 毫升锥形管,加入 50 毫升校准液,并进行孵育。
第二天,轻弹培养板以去除蒸馏水。用 200 微升校准液重新水化培养板。将传感器盒重新安装到工具板上方,并将工具板放回非二氧化碳培养箱中。
接下来,使用多通道移液器将1000万个CD8 T细胞重悬于4.5毫升完全培养基中。在预处理过程中,每孔加入90微升细胞悬液,随后每孔再加入90微升指定的培养基。在培养板的边缘孔中加入180微升完全培养基,以防止蒸发。
然后将含有CD8 T细胞的微孔板放入无二氧化碳培养箱中。将板适配器牢固地放置在传感器盒上。孵育后,使用板适配器将寡霉素、FCCP、鱼藤酮和抗霉素A分别加入相应的加样孔中。
在开始检测前一小时,将微孔板放入无二氧化碳培养箱中。在加载微孔板前30分钟,打开软件并校准仪器分析仪。在软件系统中标记孔位并查看加样方案。
校准过程中,将传感器 cartridge 装入仪器。通过软件运行检测。如需进行额外注射,请使用额外的注射 chamber 修改注射方案。
将抗CD3和抗CD28加入传感器盒的A孔中。将寡霉素加入B孔,FCCP加入C孔,鱼藤酮和抗霉素A加入D孔。对于单独的抗CD3和抗CD28刺激,将20微升浓度为10微克/毫升的生物素化抗CD3移液至传感器盒的指定孔中。将20微升抗CD28和链霉亲和素移液至指定孔中。
对于抗CD3或CD28刺激,将生物素标记的抗CD3、抗CD28和链霉亲和素各20微升混合后,用移液器加入指定孔中。对照孔中加入培养基。对于联合抗CD3和CD28刺激,按磁珠与细胞1:1的比例,将5微升抗CD3 CD28磁珠加入含有每孔200,000个细胞的指定孔中。
准备仅含培养基的对照孔用于注射。调整每个通道中的抑制剂,以达到注射后的最终浓度。在将微孔板装入仪器前,确保注射方案已更新为相应时间点。
将软件程序设置为运行急性TCR刺激实验,总时长为140分钟。修改实验方案,在加入寡霉素(Oligomycin)前包含10个时间点的测量。使用生物素标记的抗CD3和/或抗CD28抗体联合链霉亲和素,以及抗CD3和/或CD28磁珠进行急性TCR刺激,与仅含培养基的对照组相比,可显著提高氧消耗率和细胞外酸化率。
抗CD3和CD28磁珠刺激所诱导的代谢反应与生物素标记的抗CD3和CD28注射相当,两者均表现出相似的氧消耗速率和细胞外酸化速率升高。
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本研究探讨溶血磷脂酸对CD8 T细胞毒性和代谢灵活性的影响。该方法包括采用线粒体应激测试分析T细胞生物能量学及受体信号传导。
对初始和效应CD8 T细胞中线粒体功能进行定量评估,有助于在早期发现阶段对免疫代谢靶点进行机制性风险排除。实时生物能量谱分析可提高对T细胞功能状态的预测可信度,为靶点验证和转化连续性提供依据。该工作流程将免疫代谢确立为项目筛选和免疫调节策略中的关键环节。
这种生物能量学分析方法贯穿从早期发现到先导物识别以及临床前免疫调节研究的全过程。