Este método se basa en simple cocultivo de células de cáncer blanco con efectores CD8+ T las células que previamente cultivadas con o sin células supresoras en la presencia de anti-CD3/CD28 activación anticuerpos. Detecta CD8+ apoptosis de las células cáncer inducido por la célula de T en el tiempo siguiendo la cultura, lo que permite la evaluación de los efectos de las células supresoras sobre la citotoxicidad de CD8+ T las células.
Normalmente, las células de cáncer aumentan fluorescencia verde en sus núcleos tras la activación de un biosensor de caspasa nucleares dirigidos a cuando estas células hacen contacto con CD8+ T de las células que pre-se activan por los anticuerpos en ausencia de (células) supresor Figura 3; Película adicional 1). Fluorescencia verde desde el sustrato de caspasa era perceptible durante al menos 15 h después de apoptosis fue iniciada. Algunos apoptosis espontáneo de efectores CD8+ T las células también se ha observado con el tiempo incluso si estas células fueron cultivadas en el aislamiento (figura 4; Película adicional 2). Sin embargo, los tamaños de núcleos de CD8+ T las células son más pequeñas que las de las células cancerosas y así las células apoptotic 'effector' pueden ser excluidas de apoptotic recuentos celulares 'objetivo' por un tamaño restricción imagen método de análisis (figura 2 y figura 4). Aunque algunas células de cáncer de destino muestran una pequeña forma redondeada sin fluorescencia verde, esto no afecta el análisis de estas células experimentan mitosis en vez de apoptosis (adicional 3 de la película), y así están excluidas apoptotic 'target' la célula cuenta con una máscara de la superposición del rojo y verde (suplementario Figura 2). Apoptosis espontáneo de las células de cáncer blanco se encuentra de vez en cuando incluso en la cultura única (adicional 3 de la película). Sin embargo, la cultura Co de cáncer blanco células con CD8 pre-activado+ T células apoptosis de las células tumores aumentado por encima de los niveles de apoptosis espontánea en monocultivo de las células cancerosas (figura 4). Generalmente, cuando se utiliza una proporción óptima de las células cancerosas objetivo a células efectoras, un pico en el número de células de cáncer apoptosis blanco puede observarse (figura 5A). Este pico es más distinta cuando los datos se expresaron como la fracción de apoptosis de la población de la célula (figura 5B). En este experimento el basal apoptosis de las células del tumor blanco alcanzó su punto máximo a las 24 h (con fracción de apoptotic = 0.08), pero CD8+ apoptosis inducida por células T alcanzó un nivel máximo a las 17 h (con fracción de apoptotic = 0.66).
Encontramos más que CD8+ T células previamente incubadas con MAMs o M-MDSCs podrían hacer contacto con las células de cáncer blanco pero este contacto parece resultar en menos casos de cáncer apoptosis de las células en comparación con el CD8+ T células previamente activación sin células supresoras (figura 3 y figura 4; Película adicional 4 y complementaria Movie 5). Aunque el CD8+ T las células pre incubadas con las células mieloides en ocasiones inducida por apoptosis de células de cáncer, había también cierta proliferación de las células de cáncer de Diana que no han sido estimulado a sufrir apoptosis durante el curso del tiempo el experimento (adicional 6 de la película). De acuerdo con estos resultados, la fracción máxima de las células de cáncer de apoptotic cultivadas con CD8+ T células incubaron previamente con células mieloides (apoptotic fracción = 0.38 a las 23 h para CVE-E y 0,25 a las 20 h para MAM-E) fue significativamente menor que la de las células cancerosas cultivadas con CD8+ T las células que no fueron previamente incubados con las células supresoras (figura 6).

Figura 1: un esquema que muestra el procedimiento experimental. Ingenuo esplénico CD8+ T las células se cultivan con anti-CD3/CD28 activación anticuerpos con o sin los macrófagos asociada a metástasis (MAMs) o supresor de monocytic mieloide-derivados de las células (M-MDSCs). Después de 4 días, flotante CD8+ T las células son recogidas y cultivadas conjuntamente con las células de cáncer blanco en presencia de sustrato de caspasa-3 fluorógenos. Se detectan células de cáncer apoptosis bajo microscopía de fluorescencia en tiempo real. Imágenes que se muestran fueron adquiridos mediante una plataforma de proyección de imagen de la célula viva (véase Tabla de materiales). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2: identificación de las de células apoptotic destino distintas de las células effector apoptotic. Adquisición de imagen: fila de arriba en el canal rojo permite la identificación de núcleos de célula del objetivo por objetivo detección mascarilla (análisis rosa). Fila del medio: imágenes adquiridas en el canal verde indican apoptotic células efectoras y de destino. Asize apoptosis restringido máscara (máscara análisis teal; más de 80 μm2) permite solo apoptotic células efectoras a ser excluidos del análisis. Fila inferior: compuesto de imágenes combinado rojo y verdes canales con imagen de contraste de fase (izquierda) o rojo/verde superponen máscara (derecha). Identificación de fluorescencia verde Co localizada, tamaño restringido con fluorescencia roja (máscara de análisis amarillo), permite una detección más precisa de la apoptosis núcleos blanco (flecha amarilla) excluyendo agregados de apoptotic células efectoras (blanco puntas de flecha). Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 3: Interacción entre CD8+ T las células y las células cancerosas. Fotogramas de películas representativas Time-lapse de las células de blanco E0771-LG_NLR (T) cultivadas conjuntamente con efectores CD8+ T las células (E) en proporción de 4:1 generador de efectos y destino. CVE-E y MAM E indican células efectoras previamente incubaron con MDSCs M y MAMs respectivamente. Se muestran imágenes compuestas (incluyendo imágenes de los canales de fase contraste, rojo y verde). Puntas de flecha son el seguimiento de las mismas células a través de los diferentes ámbitos y momentos. Amarillo las puntas de flecha: un objetivo que asocia a efectores y experimenta apoptosis, blancas las puntas de flecha: un objetivo que se asocia con efectores no sufre apoptosis. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 4: detección de las células de cáncer de apoptotic. Campos representativos extraídos de películas Time-lapse a las 18 h después de la proyección de imagen. Imágenes compuestas (izquierda; canales de fase contraste, rojo y verde) y las imágenes del rojo del canal sin (medio) o con superposición de rojo y verde (derecha) se muestran máscara (amarillo). Puntos amarillos en la columna derecha representan las células de cáncer apoptosis. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 5: CD8+ cáncer inducido por la célula de T de la célula apoptosis. (A) número de apoptosis las células cancerosas cultivadas con efector C8+ T células en diferentes efectores relación objetivo (e: t). apoptótica (B) fracción de la población de la célula blanco. Los datos son medio ± SD media área bajo la curva (AUC) también se muestra. Desapareado t-test con corrección de Welch se utilizó para analizar las AUC. * P < 0.0001 comparado con e: t = 0:1. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 6: Efectos de tumor infiltrante de células mieloides en la citotoxicidad de CD8+ T las células. (A) número de células de cáncer apoptosis (objetivo: T) con C8+ T células (efectores: E) en el 4:1 del cociente del e: t. CD8+ T células previamente fueron cultivadas en ausencia (círculo negro) o presencia de células monocytic mieloide-derivados de supresor (CVE-E: azul círculo) o macrófagos asociada a metástasis (MAM-E: círculo rojo). Datos son medio ± SD. (B) Apoptotic fracción de población de la célula blanco. Los datos son medio ± SD significa AUC también se muestra. Desapareado t-test con corrección de Welch se utilizó para analizar las AUC. * P < 0.0001 comparado con T, #P < 0.0001 comparado con E + T. haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Suplementario Figura 1. Bloquea la estrategia para aislar a las células supresoras de pulmón metastásico. (A) representante punto parcelas para aislar las células supresoras mieloides derivados monocítica (M-MDSCs) y los macrófagos asociada a metástasis (MAMs). El umbral de Ly6C nivel, MAMs (Ly6Cbaja) y M-MDSCs (Ly6Calta) se basa en los macrófagos alveolares residente (RMAC). (B) pureza de las M-MDSCs ordenados (CD45+Ly6G–CD11b+Ly6Calta) y MAMs (CD45+Ly6G–CD11b+Ly6Cbaja). Haga clic aquí para descargar este archivo.
Suplementario Figura 2. Imágenes representativas de las células mitotic blanco. Fotogramas de películas Time-lapse representante de E0771-LG_NLR celular mono-cultura. Arriba: imágenes compuestas incluyendo imágenes de los canales de fase contraste, rojo y verde. Abajo: imágenes compuestas (canales rojo y verdes) con la máscara de la superposición del rojo y verde. Haga clic aquí para descargar este archivo.
Suplementario Figura 3. Efectos de la infiltración tumoral de las células mieloides en proliferación de CD8+ células T. (A) histogramas representativos mostrando dilución de etiquetado fluorescente con CFSE en CD8+ T las células. Ingenuo esplénico CD8+ T células fueron aisladas como se describe en el protocolo 3 y etiquetadas con 5 μm de CFSE a 37 ° C durante 15 minutos. Las células T etiquetadas fueron cultivadas en presencia de IL-2 y anti-CD3/CD28 activación de anticuerpos con o sin células mieloides como se describe en el protocolo 4. Después de 4 días, se detectó fluorescencia verde en las células de T por citómetro de flujo. (B) índice de división de CD8+ T células calcularon como se describió anteriormente17. Los datos son medios ± SEM. * P < 0.01 comparado con el control, #P < 0.05 comparado con αCD3/CD28 AB. haga clic aquí para descargar este archivo.
Película complementaria 1. Película de figuras 3 y 4; E + T. Haga clic aquí para descargar este archivo.
Película complementario 2. Película de figuras 3 y 4; Efectos (E). Por favor haga clic aquí para descargar este archivo.
Película complementario 3. Película de figuras 3 y 4; Destino (T). Por favor haga clic aquí para descargar este archivo.
Película complementaria 4. Película de figuras 3 y 4; CVE-E + T. Haga clic aquí para descargar este archivo.
Película complementaria 5. Película de figuras 3 y 4; MAM-E + T. Haga clic aquí para descargar este archivo.
Película complementario 6. Película de figuras 3 y 4; MAM-E + T (proliferación). Haga clic aquí para descargar este archivo.