Methodenartikel

Analyse der Basophilenaktivierung in Gegenwart eines Testallergens mittels Durchflusszytometrie

8. Juli 2025

In diesem Artikel

Zusammenfassung

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Quelle: Doña, I. et al., Basophiler Aktivierungstest für die Allergiediagnose. J. Vis. (2021)

In diesem Video demonstrieren wir den Test zur Bewertung der Basophilenaktivierung in Gegenwart eines Testallergens mittels Durchflusszytometrie.

Protokoll

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Alle Verfahren, die die Probenentnahme beinhalten, wurden in Übereinstimmung mit den IRB-Richtlinien des Instituts durchgeführt.

>1. Probenvorbereitung

  1. Sammeln Sie peripheres Blut in heparinisierten 9-ml-Röhrchen und halten Sie die Probe in einem Rotor bei Raumtemperatur (RT), bis sie für das Versuchsprotokoll benötigt wird.
  2. Beschriften Sie 5-ml-Zytometerröhrchen für Negativkontrollen (2 Röhrchen), Positivkontrollen (2 Röhrchen) und unterschiedliche Konzentrationen von Allergenen/Arzneimitteln (1 Röhrchen pro getesteter Allergen-/Arzneimittelkonzentration). Legen Sie die Röhrchen in ein Gestell, in dem die Röhrchen perfekt passen, ohne zu verrutschen.
  3. Bereiten Sie den Stimulationspuffer in doppelt destilliertem Wasser mit 2 % (v/v) HEPES, 78 mg/l NaCl, 3,7 mg/l KCl, 7,8 mg/l CaCl2, 3,3 mg/l MgCl2, 1 g/l HSA vor. Stellen Sie den pH-Wert auf 7,4 ein und fügen Sie IL-3 in einer Menge von 2 ng/ml hinzu. In der Regel 100 mL zubereiten und in 2,5 mL Aliquots aufteilen, um bei -20 °C eingefroren zu werden.
  4. Positivkontrollen in PBS-Tween-20 0,05 % (v/v) (PBS-T): Positivkontrolle 1, N-Formylmethionyl-leucyl-phenylalanin (fMLP) (4 μM), zur Bestätigung der Qualität von Basophilen; Positivkontrolle 2, Anti-IgE (0,05 mg/ml) als IgE-vermittelte Positivkontrolle.
  5. Bereiten Sie das Allergen/Medikament in PBS-T mit dem 2-fachen der gewünschten Endkonzentration vor.
    Anmerkung: Die optimalen Allergen-/Arzneimittelkonzentrationen müssen zuvor unter Verwendung eines breiten Konzentrationsbereichs, anhand von Dosis-Wirkungs-Kurven und durch Zytotoxizitätsstudien nach denselben Protokollschritten bestimmt werden.

>2. Vorbereitung der Färbemischung

  1. Monoklonale Antikörper, die mit Fluorochrom markiert sind, gemäß der vom Hersteller empfohlenen Antikörperkonzentration oder durch vorherige Antikörpertitration zum Stimulationspuffer hinzufügen. In diesem Protokoll fügen wir 1 μl jedes Antikörpers hinzu (CCR3-APC und CD203c-PE zur Identifizierung von Basophilen; CD63-FITC für die Aktivierung von Basophilen) pro 20 μl Stimulationspuffer.
    Anmerkung: Schützen Sie die Fleckenmischungsvorbereitung vor Licht.
  2. Geben Sie 23 μl Färbemischung in jedes Röhrchen.

>3. Blutstimulation

  1. Geben Sie 100 μl PBS-T in die Röhrchen 1 und 2 (Negativkontrolle), 100 μl fMLP in die Röhrchen 3, 100 μl Anti-IgE in die Röhrchen 4 und 100 μl der verschiedenen Allergen-/Arzneimittelkonzentrationen in die folgenden Röhrchen. 10 min bei 37 °C in einem Thermostatbad unter mittlerem Rühren inkubieren, um die Reagenzien vorzuwärmen.
  2. Geben Sie vorsichtig 100 μl Blut in jedes Röhrchen, um eine Hämolyse zu vermeiden. Die Röhren vorsichtig vortexen und 25 min bei 37 °C in einem Thermostatbad mit mittlerer Bewegung inkubieren.
  3. Stoppen Sie die Degranulation und halten Sie die Röhrchen mindestens 5 Minuten lang bei 4 °C.
    Anmerkung: Das Protokoll kann hier bei Bedarf bei 4 °C für 30-45 min pausiert werden.

>4. Lysierung von Erythrozyten

  1. Geben Sie 2 ml 1x Lysingpuffer in jedes Röhrchen, um die Erythrozyten zu lysieren. Jedes Röhrchen vortexen und 5 min bei RT.
    inkubieren Anmerkung: In diesem Schritt werden die Zellen durch die im Puffer enthaltenen Fixiermittel (Formaldehyd) fixiert.
  2. Bei 300 x g bei 4 °C 5 Min. zentrifugieren. Den Überstand dekantieren, dabei das Gestell in eine Senke umdrehen. Die Zellen verbleiben am Boden der Röhrchen.
  3. Geben Sie 3 ml PBS-T in jedes Röhrchen, um die Zellen zu waschen. Wirbeln Sie jedes Rohr ein.
  4. Bei 300 x g bei 4 °C 5 Min. zentrifugieren. Den Überstand dekantieren, dabei das Gestell in eine Senke umdrehen.
    Anmerkung: Bewahren Sie die Proben bis zur Erfassung des Durchflusszytometers bei 4 °C vor Licht geschützt auf.

>5. Erfassung der Durchflusszytometrie

  1. Erfassen Sie Proben mit einem Durchflusszytometer (z. B. BD FACSCalibur Durchflusszytometer). Verbinden Sie das Durchflusszytometer mit der Computersoftware und warten Sie, bis das Zytometer bereit ist. Laden Sie die Vorlagen- und Instrumenteneinstellungen (Tabelle 1).
  2. Starten Sie die Probenerfassung.
  3. Verwenden Sie die folgenden Zytometer-Strategien für die Auswahl aktivierter Basophilen.
    1. Gate die Lymphozyten aus dem Side Scatter (SSC) - Forward Scatter (FSC) Plot.
    2. Gate die Basophilen aus der Lymphozytenpopulation als CCR3+CD203c+ Zellen. Erwerben Sie mindestens 500 Basophile pro Röhrchen.
    3. Zeigen Sie ein CCR3 - CD63-Diagramm an, um die Aktivierung mit CD63 als Aktivierungsmarker zu analysieren. Stellen Sie den negativen Schwellenwert für CD63 mit den negativen Kontrollröhrchen auf ca. 2,5 % ein.
    4. Entnehmen Sie alle Proben.

Tabelle 1: Anforderungen an Durchflusszytometer

Lichtquellen (Laser)Luftgekühlter Argon-Ionen-Laser Coherent SapphireTM mit 488 nm; luftgekühlter JDS UniphaseTM HeNe-Laser mit 633 nm; 17 mW
Stimulierende Wellenlänge des LichtsBlauer Laser: 488 nm; Roter Laser: 633 nm
Leistung der Lichtquelle bei der exzitatorischen WellenlängeBlauer Laser: 20 mW; Roter Laser: 17 mW
Optische FilterSSC: 488/10; FITC: 530/30, PE:585/42, APC: 660/20
Optische DetektorenFSC, SSC, FL1-H FITC, FL2-H PE, FL4-H APC
Optische DetektorenLuftgekühlter Argon-Ionen-Laser
Optische PfadeBD-Achteck (488 nm Laserlinie); BD Trigons (633 nm Laserlinie)

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Offenlegungen

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Es wurden keine Interessenkonflikte angegeben.

Materialien

Liste der in diesem Artikel verwendeten Materialien
NameUnternehmenKatalognummerKommentare
5 mL Reagenzglas aus Polystyrol mit rundem Boden, ohne Kappe, unsterilCorning352008
APC Anti-humaner CD193 (CCR3) AntikörperBioLegende310708
BD FACSCalibur DurchflusszytometerBD Biowissenschaften
CalciumchloridSigma-AldrichNr. C1016
FITC Anti-Human-CD63 AntikörperBioLegende353006
HEPES (1 M)Thermo-Fischer15630106
Lysing Lösung 10x konzentriertBD Biowissenschaften349202
MagnesiumchloridSigma-AldrichM8266
N-Formyl-Met-Leu-PheSigma-AldrichNr. F3506
PE Anti-humaner CD203c (E-NPP3) AntikörperBioLegende324606
KaliumchloridSigma-AldrichNr. P9541
Gereinigtes Maus-Anti-Human-IgEBD Biowissenschaften555857
Rekombinantes humanes IL-3F&E-Systeme203-IL
Mantel-FlüssigkeitBD Biowissenschaften342003
NatriumchloridSigma-AldrichNr. S3014
RÖHRCHEN 9 mL LH Lithium-HeparinGreiner Bio-One455084
Tween 20Sigma-AldrichNr. P1379

Nachdrucke und Genehmigungen

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Schlagwörter

Basophil ActivationFlow CytometryAllergen TestingCD63 MarkerCD203c MarkerCCR3 MarkerPeripheral BloodIgE AntibodiesfMLP ControlLysing Buffer

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