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Artículo de método

Enriquecer y ampliar las células T específicas de antígeno raro con nanopartículas magnéticas

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DOI:

10.3791/58640

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17 de noviembre de 2018

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En este artículo

Resumen

Linfocitos T antígeno específicos son difíciles de caracterizar o utilizar en terapias debido a su extremadamente baja frecuencia. Aquí proporcionamos un protocolo para desarrollar una partícula magnética que puede atar a las células T antígeno específicas para enriquecer estas células y luego ampliarlas varias centenas para caracterización y tratamiento.

Resumen

Hemos desarrollado una herramienta para enriquecer y expandir las células T específicas de antígeno. Esto puede ser útil en casos tales como A) detectar la existencia de antígenos específicos de células T, B) sondear la dinámica de las respuestas específicas de antígeno, C) entender cómo respuestas antígeno específicas afectan al estado de enfermedad como autoinmunidad, D) desmitificar heterogéneos las respuestas de células T específicas de antígeno, o E) utilizan células de antígeno-específica para la terapia. La herramienta se basa en una partícula magnética que hemos conjugado antígeno específicas y células T señales coestimuladoras y que llamamos como artificial antígeno que presenta las células (aAPCs). En consecuencia, puesto que la tecnología es fácil de producir, se puede fácilmente ser adoptado por otros laboratorios; por lo tanto, nuestro propósito aquí es describir en detalle la fabricación y el uso posterior de la aAPCs. Se explica cómo asociar señales coestimuladoras y antígeno específicas a la aAPCs, cómo utilizarlas para enriquecer para linfocitos T antígeno específicos y cómo ampliar linfocitos T antígeno específicos. Además, se destacan ingeniería diseño consideraciones basan en información experimental y biológica de nuestra experiencia con caracterización de linfocitos T antígeno específicos.

Introducción

Con el surgimiento de muchos inmunoterapias, hay necesidad de ser capaz de caracterizar y controlar las respuestas inmunitarias. En particular, la respuesta inmune adaptativa es de interés debido a la especificidad y la durabilidad de las células. Recientemente, terapias de la célula de T del receptor de antígeno quimérico se han aprobado para la terapia del cáncer; sin embargo, los receptores de antígeno se basa en el antígeno de superficie celular común CD19, en lugar de los antígenos específicos para el cáncer1. Más allá de la especificidad, las inmunoterapias pueden sufrir de la falta de control y la limitada comprensión de la dinámica resp....

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Protocolo

Todos los ratones fueron mantenidos por directrices aprobadas por la Junta de revisión institucional de la Universidad Johns Hopkins.

1. Cargue la proteína de la fusión de inmunoglobulina dimérico complejo de histocompatibilidad mayor (MHC-Ig) con secuencia de péptido antígeno deseado.

Nota: Si utiliza H - 2Kb: Ig, a continuación, siga el protocolo detallado en el paso 1.1; Si se usa H-2Db:Ig, a continuación, siga el protocolo detallado en el paso 1.2.

  1. Activa la carga de la secuencia del péptido en H - 2Kb: Ig.
    1. Preparación de buffers necesarios. Preparar el buffer de desnaturalización por lo que....

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Resultados

Para completar una exitosa enriquecimiento y expansión de linfocitos T antígeno específicos, la carga de péptido MHC-Ig y moléculas coestimuladoras deben con éxito acoplarse a la partícula de la aAPC. Basado en los 3 métodos de fijación de la partícula, proporcionamos algunos datos representativos para un resultado de procedimiento verbal exitosa (figura 5a). De hecho, si la densidad del ligando es demasiado baja, entonces no habrá efectiva estimulación de cé.......

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Discusión

Hemos creado una tecnología de aislamiento de novela células de T específicas de antígeno basada en nanopartículas artificiales antígeno que presenta las células (aAPCs). Nanopartícula aAPCs péptido-carga del MHC en la superficie que permite la Unión de células de T específicas de antígeno y activación junto con activación coestimuladoras. aAPCs también son paramagnéticos y así se puede utilizar para enriquecer raros antígenos específicos de células T mediante un campo magnético. Hemos optimizado y estudió las propiedade.......

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Divulgaciones

Los autores declaran la siguiente competencia interest(s) financieros: bajo un acuerdo de licencia entre NexImmune y la Universidad Johns Hopkins, Jonathan Schneck tiene derecho a una cuota de regalías recibidas por la Universidad en las ventas de los productos descritos en este artículo. Él era también un fundador de NexImmune y posee acciones en la empresa. Se desempeña como miembro de Junta Directiva y Consejo Asesor científico de NexImmune. Los términos de estos acuerdos han sido revisados y aprobadas por la Universidad Johns Hopkins con arreglo a sus políticas de conflicto de intereses.

Agradecimientos

J.W.H. agradece el centro de entrenamiento de NIH cáncer nanotecnología en el Instituto de Johns Hopkins la nanobiotecnología, la nacional Science Fundación graduados beca de investigación (DGE-1232825) y la Fundación de arcos para apoyo de becas. Este trabajo fue financiado por el apoyo de los institutos nacionales de salud (R21 P01-AI072677, R01-CA108835,-CA185819), iniciativa de innovación TEDCO/Maryland y la Fundación de Coulter (JPS).

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
DimerX I: Dimérico soluble recombinante humano HLA-A2:Ig Proteína de fusiónBD Biosciences551263
DimerX I: Ratón dimérico soluble recombinante H-2D[b]:IgBD Biosciences551323
DimerX I: Ratón dimérico soluble recombinante H-2K[b]:Proteína de fusión IgBD Biosciences550750
Vivaspin 20 MWCO 50 000GE Ciencias de la Vida 28932362
Vivaspin 2 MWCO 50 000GE Ciencias de la Vida28932257
Beta 2 Humana Purificada MicroglobulinaBio-RadPHP135
nanomag-D-spio, NH2, 100 nm nanopartículasMicromod79-01-102
Super Mag NHS Perlas activadas, 0.2 y micro; mOcean NanotechSN0200 
Microperlas anti-biotina UltraPureMiltenyi130-105-637
EZ-Link NHS-BiotinThermoFisher20217
Reticulante Sulfo-SMCC ProteoChemc1109-100mg
Clorhidrato de 2-IminotiolanoSigma-AldrichI6256 Sigma 
Microplaca de media área de 96 pocillos, poliestireno negroCorning3875
FITC Rat Anti-Mouse Ig, λ 1, λ 2, & λ 3 Cadena ligera  Clonar   R26-46   BD Biosciences553434
FITC Ratón Anti-Armenio y Hámster Sirio IgG  Clonar   G192-1BD Biociencias554026
B6. Ratones Cg-Thy1a/Cy Tg(TcraTcrb)8Rest/J (PMEL transgénico)Ratones de Laboratorio Jackson005023
C57BL/6J (tipo salvaje B6)Kit
de laboratorio Jackson CD8a+, ratónMiltenyi130-104-075
Columnas MSMiltenyi130-042-201
Columnas LSMiltenyi130-042-401
Estreptavidina-Ficoeritrina, SAv-PEBiolegend405203
Imanes de disco N52 de 0,75 pulgadas K& J MagneticsDX8C-N52
Anticuerpo, clon 53-6.7Biolegend100711
LIVE/DEAD Kit de tinción de células muertas verdes reparables, para excitación de 488 nm ThermoFisherL-34969
de aislamiento de células T 000664 APC anti-ratón CD8a

Referencias

  1. Prasad, V. immunotherapy: Tisagenlecleucel-the first approved Car-t-cell therapy: implications for payers and policy makers. Nature Reviews Clinical Oncology. 15 (1), 11(2018).
  2. Jenkins, M. K., Moon, J. J.

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Reimpresiones y permisos

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