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1. Cultivo Celular
- Preparación de células alimentadoras irradiados SNL76 / 7 (irSNL76 / 7) para el cultivo.
SNL76 / 7 células generalmente se mantienen en 10% de suero fetal bovino (SFB) de Eagle Modificado por Dulbecco (DMEM) medios de comunicación. - Un plato de cultivo o matraz se recubre con un 0,1% de solución de gelatina en 37 ° C; incubadora durante 30 minutos antes de recuperarse SNL76 / 7 células de nitrógeno líquido.
- Cuando SNL76 / 7 células alcanzan la confluencia, las células se tripsinizaron apagado, se centrifuga a 400 g durante 5 min y se resuspendieron en medio fresco.
- Resuspendidas SNL76 / 7 células se irradiaron en un irradiador 60 Co con una dosis de 5000 rads.
Enfoque alternativo, las células SNL76 / 7 podría ser sustituido por fibroblastos de embriones de ratón (MEF) y mitomicina inactivación-podría reemplazar la irradiación. - Después de la irradiación, las células se centrifugaron a 400 g durante 5 min y se resuspendió en 10% dimetilsulfóxido (DMSO) tampón de FBS congelación, en alícuotacrioviales y conservados en nitrógeno líquido para uso futuro.
- Preparación de OP9-DL1 células para la diferenciación in vitro.
OP9-DL1 células se mantiene generalmente en un 20% de SFB α-medio esencial mínimo (α-MEM) los medios de comunicación. Cuando llegan a las células confluencia se dividirá en una dilución 1:5. - Preparación de células de timoma E.G7.
E.G7 células de timoma se mantiene generalmente en FBS al 10% de Roswell Park Memorial Institute medio (RPMI) -1640 medios. Al llegar a la confluencia, las células se dividen en una dilución de 1:10. - Mantenimiento general de IPS y TCR-transduced células iPS.
- Una placa de cultivo se cubrirá con el 0,1% de solución de gelatina en 37 ° C durante 30 minutos antes de la siembra de células irSNL76 / 7 alimentadoras un día antes de la recuperación o la división de las células iPS.
- Para IPS división células, las células se tripsinizaron apagado, se centrifuga a 400 g durante 5 min y se resuspendió en 15% de SFB medios DMEM.
- IPS TrypsinizedLas células se incubaron en un plato de cultivo fresco durante 30 minutos en 37 ° C incubadora antes de la siembra en plato fresco celular irSNL76 / 7 alimentador prerrevestida para excluir las células diferenciadas y células alimentadoras de residuos.
- Después de la incubación, 4 x 10 6 células se sembraron en una placa de cultivo de 100 mm.
2. En Programación in vitro
- En el sistema de cocultivo in vitro.
- En el día 0, las células iPS 5x10 4 se sembraron sobre una placa de cultivo de 100 mm que contiene confluente OF9-DL1 monocapa celular en FBS 20% α-MEM medios.
- En el día 3, los medios de cultivo se cambió por otras nuevas.
- En el día 5, las células se tripsinizaron fuera y se centrifuga a 400 g durante 5 min antes de la incubación en un plato de cultivo de 100 mm fresco durante 30 minutos en 37 ° C incubadora.
- Células flotantes se recogieron y se contaron, 5x10 5 células se transfieren a un cultivo frescoplato que contiene confluente OF9-DL1 monocapa celular en FBS 20% α-MEM medios. Citoquinas mFlt-3L (concentración final: 5 ng / ml) se añadió en la cultura.
- En el día 8, las células poco adheridas se pipetear suavemente hacia abajo.
- Se lava la capa de alimentación OP9-DL1 con 10 ml de PBS una vez más para obtener la máxima recuperación de la parte diferenciadas las células iPS.
- Después de cosechar las células de la cocultivo, las células se centrifugaron a 400 g durante 5 min y se resuspendió en 20% de SFB alfa-MEM medios suplementados con mFlt-3L (5 ng / ml) y MIL-7 (1 ng / ml).
- Las células se transfieren a una placa de cultivo de 6 pocillos recubiertos con confluentes OP9-DL1 células. Por lo general, las células iPS recuperados de una placa de cultivo de 100 mm se transfirió a un pocillo de la placa 6-bien.
- A partir del día 10, los medios de cultivo se puede cambiar en cualquier otro día (20% de SFB α-MEM medios supplemented con mFlt-3L (5 ng / ml) y MIL-7 (1 ng / ml)).
- Placas de cultivo recubiertas con alimentador OF9-DL1 células se cambiaron en 4-6 días, dependiendo del crecimiento de las células alimentadoras.
- En la maduración in vivo de células iPS parcialmente diferenciadas.
- En el Día 22 de cocultivo, las células iPS se tripsinizaron apagado, se centrifuga a 400 g durante 5 min y se incubaron en un plato de cultivo fresco en 37 ° C durante 30 minutos.
- Células flotantes se recogen, pasa a través de 70 micras colador de nylon para excluir grupos de células que podrían causar embolia pulmonar a los ratones y se lavó tres veces en PBS frío.
- Las células se resuspendieron en PBS con una concentración de 1.5x10 7 células / ml.
- Las células se mantienen en hielo antes de la inyección.
- Antes de la inyección iv a través de la vena de la cola, los ratones se coloca bajo una luz infrarroja para dilatar la vena de la cola.
- Después de la vena dilatation, 200 l suspensión de células o células 3x10 6 se transfiere a un adoptiva de 4 semanas de edad B6.129S7-Rag1 tm1Mom / J del ratón a través de su vena de la cola. Tres semanas son permitidos para la maduración in vivo de la parte diferenciadas las células iPS.
- Evaluación.
- Los cambios morfológicos de las células diferenciadas y las tasas de recuperación de las células. Figura 1.
- En diferentes días de cocultivo con células OP9-DL1, imágenes de células vivas se tomarán bajo el microscopio convencional.
- Tasas de recuperación de células se calcula basándose en el número de células que cosechadas a partir de cultivo.
- Citometría de flujo análisis de los cambios de marcadores de superficie. Figura 2a.
- En diferentes días de cocultivo, las células se eliminará de cultivo por tripsinización y se lavó con PBS frío antes de proceder a la tinción de la superficie celular.
- Antes de teñir el ingenioh diferentes anticuerpos conjugados con fluorocromo, las células se bloquearon por bloqueador Fc 24G2 en 4 ° C durante 20 minutos.
- Después de 20 minutos de tinción en 4 ° C, las células se lavaron tres veces en PBS frío antes del examen de citometría de flujo.
- La activación de células in vitro diferenciadas iPS la figura 2b..
- Un día antes del ensayo de activación, precapa una placa de 24 pocillos con anti-CD3 (concentración final: 4 mg / ml, en PBS) a 4 ° C durante la noche.
- El día 22 de co-cultivo, las células iPS derivadas células T se recogerá a partir de la cultura y se lavó con PBS antes de la estimulación con una placa recubierta con anti-CD3 y soluble anti-CD28 anticuerpos (concentración final: 4 mg / mL).
- La incubación se llevó a cabo en 37 ° C, 5% de CO 2 incubadora durante 40 horas y luego Befeldin A se añadió en cultivo durante otras 4 horas.
- Al final de cocultivo, las células serán Harlavó creados, y bloqueado por bloqueador Fc como se describió anteriormente. Células bloqueados se tiñeron para los marcadores de superficie como la cadena Vβ CD8 y TCR mediante el uso de anticuerpos conjugados con fluorocromos.
- Después de la tinción de la superficie celular, las células se fijará mediante el uso de formaldehído al 4% y permeabilized mediante el uso de equipo de BioLegend de permeabilizante.
- Después de permeabilización, las moléculas intracelulares como la IL-2 y IFN-γ se tiñeron mediante fluorocromo anticuerpos conjugados.
- Antes de examen de citometría de flujo final, las células se lavaron tres veces en PBS frío para excluir anticuerpos excesivas.
- La maduración en Rag-/ - ratones.
- Después de tres semanas de desarrollo in vivo, Rag-/ - ratones se sacrificaron, el bazo y los ganglios linfáticos serán removidos de los ratones.
- Las células individuales se procesan a través de avería mecánica. Los glóbulos rojos se lisaron mediante un tampón de lisis y ACKmononucleocitos se recogió y se lavó dos veces en PBS frío.
- Después del lavado, las células se bloquearon con bloqueador Fc 24G2 en 4 ° C durante 20 minutos y al final de bloqueo, las células se tiñeron con diferentes fluorocromo conjugados anti-CD3, anti-CD4, anti-CD8 y los anticuerpos anti-TCRβ en 4 ° C durante 20 minutos.
- Al final de la tinción, las células se lavaron tres veces en PBS frío antes del examen de citometría de flujo.
3. En Programación in vivo
- Generación de construcción retroviral.
- MSCV-IRES-DsRed (MIDR) vector se construye sobre la base de MSCV-IRES-GFP vector sustituyendo el gen de la GFP con el gen DsRed.
- OT-I de células T del gen del receptor se subclonó en el vector MIDR para hacer OT-I/MiDR construir.
- Transducción retroviral y la clasificación de células.
- Plat-E células embalaje are utiliza para generar pseudovirus que se utilizará para la transducción siguiente.
- 3x10 6 E-Plat células se siembran en una cápsula de 100 mm cultura un día antes de la transfección.
- En el día 0, Plat-E células se transfectaron con OT-I MIDR plásmido mediante el uso de reactivo GeneJamma transfección.
- El día 1, 1x10 6 células iPS se sembraron en un pozo de un 0,1% de gelatina prerrevestida placa de 24 pocillos.
- El día 2, pseudovirus sobrenadante que contiene desde Plat-E la cultura se recogerán y se pasa a través de un 0,4 micras de filtro para excluir a posibles contaminantes.
- La transducción se llevará a cabo bajo la condición de 32 ° C centrífuga a 1400 rpm durante 1 hora en presencia de 5 g / ml de polibreno.
- Después de centrifugar basado en la transducción, las células se colocan en 32 ° C, 5% de CO 2 incubadora durante la noche.
- El día 3, repetir el día 2 transduction procedimiento como se describió anteriormente. Una placa de 6 pocillos se pre-revestido con células irSNL76 / 7 de conexión para su uso futuro.
- En el día 4, las células transducidas iPS se tripsinizaron apagado, se centrifuga a 400 g durante 5 min y se sembraron en precubiertos células alimentadoras irSNL76 / 7.
- En la confluencia, las células se tripsinizaron apagado, se centrifuga a 400 g durante 5 min y se procesaron para la clasificación de células. Las buenas prácticas agrarias y DsRed células doble positivas, serán ordenados por clasificador de células MoFlo. Células clasificadas se cultivaron en células alimentadoras irSNL76 / 7 para su uso futuro.
- La transferencia adoptiva y el desafío del tumor.
OT-I TCR transducidas iPS (OT-I/iPS) las células se mantiene generalmente en células alimentadoras irSNL76 / 7 como se describe anteriormente. - En el día de la transferencia adoptiva, las células se tripsinizan OT-I/iPS apagado, se centrifuga a 400 g durante 5 min y se resuspendieron en medio fresco.
- 30 minutos de incubación en una placa de cultivo fresco en la incubadora de 37 ° C se requiere para eliminar células diferenciadasy remanentes de células alimentadoras.
- Al final de la incubación, las células flotantes se recogen y se centrifuga a 400 g durante 5 min.
- Sedimento celular se lavó en PBS frío durante tres veces, y las células se hace pasar por un tamiz de nylon 70 micras entre dos lavados de excluir grupos de células (2X filtración).
- Después del lavado, las células se contaron y se resuspendieron en PBS frío en una concentración de 1.5x10 7 células / ml.
- Las células se mantienen en hielo antes de la inyección.
- Para la transferencia adoptiva, 4-6 semanas de edad ratones hembra C57BL/6J se utilizará. Antes de la inyección iv a través de la vena de la cola, los ratones se coloca bajo una luz infrarroja para dilatar las venas de la cola.
- Después de la dilatación venosa, 200 l suspensión de células o células 3x10 6 se adoptivamente transferido a través de la vena de la cola. Seis semanas será permitido para la maduración in vivo de OT-I TCR transducidas células iPS.
- Después de seis semanas de la inyección iv, 4x10 6 células E.G7 timoma se inocularon por vía intraperitoneal.
- E.G7 células de timoma se recogerán a partir de cultivo y se lavó tres veces en PBS.
- Al final del lavado, las células se suspendieron en PBS frío en una concentración de 8x10 7 células / ml.
- 50 l suspensión de células o 4x10 6 células se inyecta en la cavidad peritoneal.
- Evaluación.
- In vitro, la caracterización de OT-I TCR transducidas células iPS.
- Fluorescente examen microscópico de DsRed, las buenas prácticas agrarias de células positivas dobles se llevará a cabo bajo microscopio de fluorescencia convencional con células vivas no fijadas.
- La integración de la expresión génica y serán analizados por PCR y análisis de RT-PCR.
- Cellular DNA o RNA se aisló por separado a partir de muestras mediante el uso de ADN de Qiagen oKit de aislamiento de ARN.
- PCR y RT-PCR se realizó mediante el uso de cebadores que reconocen específicamente la región VDJ recombinada del TCR Vβ5 cadena.
- El desarrollo de células T y la maduración. Figura 3a.
- En la semana 2, 4 y 6 de la célula después de la transferencia, los animales se sacrificaron y los nodos de bazo, nódulos será eliminado de los animales.
- Única suspensión celular se realiza a través de avería mecánica. Los glóbulos rojos se lisaron mediante un tampón de lisis ACK y mononucleocitos se recogió y se lavó dos veces en PBS frío.
- Después del lavado, las células se bloquearon con bloqueador Fc 24G2 en 4 ° C durante 20 minutos y al final de bloqueo, las células se aliquotted y teñidas con diferentes anticuerpos conjugados fluorocromo en 4 ° C durante 20 minutos.
- Al final de la tinción, las células se lavaron tres veces en PBS frío antes de cargar el citómetro de flujo.
- Estimulación de péptidos. Figura 3b.
- El día 50 de reto tumoral, los animales serán sacrificados y los ganglios del bazo, nódulos se hayan extraído de animales.
- Única suspensión celular se realiza a través de avería mecánica. Los glóbulos rojos se lisaron mediante un tampón de lisis ACK y mononucleocitos se recogió y se lavó dos veces en PBS frío.
- Linfocitos T CD8 + se aisló mediante el uso de células CD8 + de Miltenyi Biotec de células T Kit de aislamiento. Aisladas células T CD8 + se mezclará con esplenocitos irradiados aisladas de los ratones no tratados C57BL/6J en la proporción de 1:10 y se pulsan con 0,5 mmol / ml OVA 257-264 péptido durante 40 horas. A partir de entonces, Brefeldina A se añadirá a la cultura de otras 4 horas.
- Al final de cocultivo, las células se recogen, se lavan y se bloquearon por bloqueador Fc como se describió anteriormente.
- Células bloqueados se tiñeron para la marca de la superficieres como CD8 y TCR Vβ5 la cadena mediante el uso de anticuerpos conjugados con fluorocromos.
- Después de la tinción de la superficie celular, las células se fijará mediante el uso de formaldehído al 4% y permeabilized mediante el uso de equipo de permeabilización celular.
- Después de permeabilización, las moléculas intracelulares como la IL-2 y IFN-γ se tiñeron mediante fluorocromo anticuerpos conjugados.
- Antes de examen de citometría de flujo final, las células se lavaron tres veces en PBS frío para excluir anticuerpos excesivas.
- In vivo matando ensayo. Figura 3C.
- Los esplenocitos de los ratones no tratados C57BL/6J serán aislados y marcados con carboxifluoresceína succinimidil éster (CFSE) como células diana.
- Las células marcadas con 5 mol / ml CFSE (células CFSE hi) se pulsaron con 10 mg / ml OVA 257-264 péptido y las células marcadas con 0,5 mol / ml CFSE (CFSE células LO) no se pulsaron.
Una mezcla de 2.5x10 6 células CFSE hi más 2.5x10 6 células CFSE LO será adoptively transferido por vía iv en destinatario indicado.
- Después de 16 horas, esplenocitos de los ratones se aisló y células CFSE + se analizaron por citometría de flujo.
- Tumoral intraperitoneal recuento de células. Figura 4.
Al día 20 de desafío del tumor, los ratones se sacrificaron y lavado cavidad peritoneal se realiza mediante el uso de PBS frío. El lavado peritoneal se recuperó las células tumorales se contará. - Tumor de células T infiltrantes de identificación. Figura 5.
- En la última etapa de desafío del tumor, los ratones se sacrificaron y el tumor se retira de la cavidad peritoneal de los diferentes grupos.
- El tumor se corta en trozos, de una sola pieza se pondrá en un criovial y se coloca en hielo seco de inmediato, la otra mitad se fija en laformaldehído y una tercera pieza se conserva en RPMI acondicionado-1640 para uso futuro.
- Tinción H & E se llevará a cabo según el protocolo general de formaldehído y fija las muestras de parafina envueltos.
- Tinción por inmunofluorescencia se llevará a cabo en muestras criopreservadas.
- Tejido será seccionada y en conserva a -20 ° C antes de su uso.
- Las secciones de tejido será secó al aire 15 minutos antes de los 15 minutos fijación acetona fría.
- Después de la fijación, las secciones será seca al aire durante otros 15 minutos antes de 5 minutos de lavado PBS.
- Después de diapositivas de lavado lugar, en una cámara húmeda y cubrir la sección de tejido con 30 l 3% de BSA en PBS durante 30 minutos para bloquear la unión no específica.
- Al final del bloqueo, borra de tampón de bloqueo y cubrir las secciones de tejido con una mezcla de 50 l de PE-anti-TCR Vα2 anticuerpos y anticuerpos FITC anti-OVA diluidas en 3% de BSAen PBS.
- Incubar en una cámara húmeda durante 2 horas y al final de la incubación, los portaobjetos se lavaron tres veces en PBS frío y se monta con un medio a base de agua de montaje antes fluorescente examen microscópico.
- Citometría de flujo análisis de las células T tumor infiltrante.
- El tumor será aplastado en suspensión de células individuales y los glóbulos rojos se lisaron con el tampón de lisis ACK.
- Después de lavar y de bloqueo, las células se etiqueta con diferentes anticuerpos conjugados fluorocromo que reconocen específicamente CD8, TCR Vα2 y TCR V β5 moléculas que expresadas en la superficie celular.
- Supervivencia de los ratones. Figura 6.
Después de la exposición del tumor, la supervivencia del ratón se vigilará de cerca.
4. Los resultados representativos
CD3 y TCRβ se utilizan como marcadores de Tcélulas. Para determinar si la estimulación de las células iPS con la muesca DL1 ligando podría contribuir a la diferenciación de células T, se evaluó la expresión de CD3 y + TCRβ en iPS células derivadas de células, y la expresión más analizado de CD4 y CD8, apertura de puerta en CD3 + y + TCRβ población. Como se muestra aquí, el día 22, CD3 + CD4 + TCRβ - CD8 + individuales positivos (SP) las células T se generaron a partir de células iPS in vitro. Además, los derivados de células iPS células SP-fueron capaces de producir IL-2 y IFN-γ cuando se estimulan in vitro mediante la placa recubierta con anti-CD3 y CD28 solubles anticuerpos anti-(fig. 2), lo que sugiere las iPS derivadas de células Las células T son funcionales.
Después de la transferencia adoptiva en ratones receptores, la mayoría de TCR-gen células transducidas iPS sometió a la diferenciación en células CD8 + CTL, que respondían a la estimulación in vitro de péptido por síhormigonado de IL-2 y IFN-γ (fig. 3). Lo más importante es la transferencia adoptiva de TCR-transduced células iPS provocado la infiltración de linfocitos T citotóxicos OVA-reactivas en los tejidos tumorales y animales protegidas del reto tumoral (Fig. 5-6). Por lo tanto, el gen TCR transducidas células iPS pueden diferenciarse en funcionales específicas de antígeno-CTL in vivo.

Figura 1. Morfología de diferenciación de las células iPS. En varios días, las células iPS de ratón fueron co-cultivadas con OF9-DL1 células en α-MEM suplementado con 20% de FCS y 2,2 g / l de bicarbonato de sodio en presencia de 5 ng / ml mFlt3L y 1 ng / ml de mIL-7 .

Figura 2. Diferenciación de las células T a partir de células iPS. Ratones células iPS fueron co-cultivadas con OF9-DL1 células como se describe en la Figura 1. En el díaay 22, derivadas de células iPS células se aislaron y analizaron. A) CD4 + CD8 - o CD4 - CD8 + después de la inyección en CD3 + y + TCRβ poblaciones. B) Las células se estimularon con la placa revestida con anti-CD3 y anti-CD28 soluble anticuerpos durante 5 horas a 37 ° C en 5% de CO 2. IL-2 e IFN-γ-fueron analizados por tinción intracelular, después de la inyección en células CD4 en vivo - linfocitos T CD8 +.

Figura 3. Antígeno CD8 + específicas de desarrollo de células T a partir de células iPS en vivo. OT-I-gen TCR transducidas células iPS fueron inyectados iv en ratones C57BL / 6. Después de seis a diez semanas, OVA-CD8 + específicas Vβ5 + desarrollo de células T se determinó. A) CD8 + Vβ5 + células T de LN agrupados y el bazo fueron analizadas por citometría de flujo, después de la inyección en CD8 poblaciones +. B) la IL-2 e IFN-γ producción (líneas oscuras, áreas sombreadas corresponden a controles de isotipo) se determinaron por tinción intracelular de citoquinas, después de la inyección en los CD8 + + Vβ5 poblaciones. C) En vivo proliferación / citotoxicidad del ensayo. CFSE alta (picos de la derecha) y he aquí CFSE (picos de izquierdas) las células diana fueron pulsadas con OVA 257-264 péptido y el control, respectivamente, y se inyectaron en ratones diez semanas después de la transferencia de células iPS o un día después de que la transferencia de OT-CTL.

La transferencia de la figura 4. Adoptivo de OT-I gen TCR-transduced células iPS suprime el crecimiento tumoral. OT-I-gen TCR transducidas células iPS fueron trasladados adoptiva en ratones C57BL / 6. Un grupo de ratones fue inyectado con OVA-reactiva células T CD8 + de OT-I TCR ratones transgénicos, y un grupo de ratones no tenía la transferencia de células. Después de seis semanas, ya sea o el día siguiente después de la transferencia de células, los ratones fueron sometidos a desafiar con las células tumorales E. G-7. El día 20, las células tumorales en la cavidad peritoneal se enumeran.

IPS Figura 5. Derivado de células antígeno-específica CTL infiltrarse en los tejidos tumorales. En el día 30 a 35 después del desafío del tumor, los tejidos tumorales fueron examinados para el tumor reactiva infiltración de células T. A) H & E tinción. Las células inflamatorias infiltrado en los tejidos tumorales (↓). B) Marcaje inmunohistoquímico. OVA específica Vα2 CTL + (rojo) se infiltraron en OVA-que expresan los tejidos tumorales (verde). C) Single-suspensiones de células de los tejidos tumorales se analizaron para la expresión de Vα2 + y + Vβ5 por citometría de flujo, después de la inyección en la población CD8 +.
Figura 6. La transferencia adoptiva de OT-I gen TCR-transduced células iPS sostiene supervivencia de los ratones. OVA gen TCR-transduced células iPS fueron trasladados adoptiva en ratones C57BL / 6 que fueron sometidos a desafío con E. células tumorales del G-7 como se describe en la figura. 4. Supervivencia de los ratones el día 50 fue mostrado por las curvas de supervivencia Kaplan-Meier (n = 6).