2025年3月7日
本实验方案描述了一种实验工作流程,可实现 离体 经预处理肿瘤细胞与异基因共培养体系中人T细胞刺激的分析
肿瘤细胞在治疗过程中会改变其免疫表型,这可能影响治疗效果,因此我们的研究旨在探讨T细胞与肿瘤细胞之间的相互作用,以更深入地理解这些相互作用。
通过将放射治疗与激酶抑制剂联合使用,增强放射敏感性,特别是针对放射抗性肿瘤。靶向DNA损伤应答目前是最新研究进展中的核心部分。三维细胞培养模型和共培养模型已在放射生物学领域得到建立,以提高体外与体内数据之间的可比性。
[旁白] 首先,获取适量D10培养基中的HSC4肿瘤细胞。在96孔板中,每种条件至少接种三个孔,每孔含15,000个细胞,培养液体积为200微升。指定一块板用于样本处理,包括仅含肿瘤细胞和仅含T细胞的对照孔,以及共培养当天用于细胞计数的各处理组孔。在第二天,用所需浓度的激酶抑制剂处理肿瘤细胞。在加入抑制剂后3至4小时,对其中一块板进行照射,另在24小时后对另一块板进行照射,均采用5 Gy剂量进行低分割放疗。对于外周血单个核细胞(PBMC)的分离,将健康供体采集的EDTA抗凝血转移至两个50毫升离心管中。用含2% FBS的PBS将两管补至50毫升。接下来,准备六个带有塑料内衬的离心管用于PBMC分离。每管加入15毫升冷密度梯度介质。小心地将稀释后的血液12至15毫升叠加于密度梯度介质上层。以1,200 G离心10分钟,不启用减速。离心后,将上清液转移至四个新的50毫升离心管中,弃去已使用的离心管。用含2% FBS的PBS将新离心管补至50毫升,室温下以120 G离心10分钟。小心弃去上清液。将细胞沉淀重悬于含2% FBS的1毫升PBS中,并将两个沉淀合并至同一离心管中。再次用含2% FBS的PBS将离心管补至50毫升。以300 G离心PBMCs 10分钟。小心弃去上清液。按每10^7个细胞加入80微升MACS Plus缓冲液,重悬细胞沉淀。按每10^7个细胞加入20微升CD8微珠,轻轻吹打混匀。在4摄氏度下孵育15分钟。孵育结束后,按每10^7个细胞加入2毫升MACS Plus缓冲液洗涤细胞。室温下以300 G离心10分钟。弃去上清液后,将细胞重悬于1000微升MACS Plus缓冲液中。将两个MS柱置于磁铁上,并在下方放置两个15毫升离心管。用500微升MACS Plus缓冲液平衡柱子。然后将等体积的细胞悬液加入已准备好的MS柱中。用500微升MACS Plus缓冲液冲洗柱子三次。将最终收集的流穿液标记为“流穿”或“CD8阴性”,并合并至同一离心管中。另取一个标记为“CD8阳性T细胞”的15毫升离心管。用各1000微升MACS Plus缓冲液冲洗含有磁标记CD8阳性T细胞的两个柱子。在染色前,以300 G离心T细胞5分钟。弃去上清液,将细胞沉淀重悬于1000微升PBS中。再次以300 G离心5分钟。弃去上清液后,将细胞沉淀重悬于2000微升1微摩尔CFSE染色液中。在37摄氏度下孵育20分钟。接着,以300 G离心染色后的细胞5分钟。用PBS洗涤细胞后,将其重悬于T细胞培养基中。将细胞接种至经CD3和CD28包被的6孔板中并进行培养。在第四天,收集T细胞并重悬于相应的培养基中。计数指定孔后,按1:1比例将所需数量的T细胞加入肿瘤细胞孔中。在第七天,从培养箱中取出培养板,进行T细胞增殖的定量分析。洗涤细胞后,用所需抗体染色,并通过流式细胞术评估T细胞。根据前向散射面积(FSC-A)与前向散射高度(FSC-H)排除双联体,获得单细胞群体。绘制单细胞群体的FSC-A对侧向散射面积(SSC-A)图以识别T细胞。绘制CD3表达与SSC-A的关系图以区分T细胞。进一步通过绘制CD8信号与SSC-A的关系图识别CD8阳性T细胞。所有T细胞均应表达CD3和CD8。将所有CD8阳性T细胞的CFSE信号以直方图形式展示。完成设门步骤后,选择CD8阳性T细胞作为输入,通过绘制相应表面标志物荧光信号与SSC-A的关系,分析其CD25或HLA-DR同型表达。当与经照射的HSC4肿瘤细胞共培养时,增殖性T细胞的比例增加。与RT联合ATM抑制相比,放疗(RT)以及RT联合ATR抑制显著增强了T细胞增殖。在高度增殖的T细胞中,RT联合ATR抑制在促进增殖方面效果最为显著。与经RT处理的HSC4肿瘤细胞共培养后,T细胞上的CD25表达下调。单独使用ATM抑制剂预处理肿瘤细胞相比ATR抑制剂显著降低了CD25表达。RT联合ATM抑制剂处理导致CD25表达升高,高于RT联合ATR抑制剂组。RT总体上上调了T细胞上的HLA-DR表达。与经RT联合ATR抑制剂预处理的HSC4细胞共培养进一步提高了HLA-DR表达,高于单独RT或RT联合ATM抑制剂组。
本实验方案概述了一种离体分析人源T细胞在经预处理的肿瘤细胞异基因共培养体系中刺激反应的工作流程。该研究旨在探究T细胞与肿瘤细胞之间的相互作用,以加深对治疗过程中免疫应答机制的理解。
在异基因共培养体系中对人T细胞活性进行定量分析,可满足肿瘤学药物研发中预测免疫应答评估的关键需求。该实验流程能够解析放疗和激酶抑制剂对免疫调节作用的潜在机制风险,支持靶点验证及转化研究的连续性。该方法通过阐明在临床相关治疗条件下免疫系统与肿瘤之间的相互作用,为研发管线决策提供依据。
该方法通过在治疗干预后实现对免疫-肿瘤相互作用的假设驱动型检测,架起了早期发现与临床前研究之间的桥梁。