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Artículo de método

Sobreexpresión retroviral de CXCR4 en células murinas B-1a y transferencia adoptiva para la migración celular B-1a dirigida a la médula ósea y la producción de IgM

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DOI:

10.3791/61003

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31 de mayo de 2020

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En este artículo

Resumen

Aquí describimos un método para la sobreexpresión retroviral y la transferencia adoptiva de células murinas B-1a para examinar la migración celular in vivo B-1a y la localización. Este protocolo puede ampliarse para diversos ensayos funcionales posteriores, incluida la cuantificación de la localización celular del donante B-1a o el análisis de factores secretos derivados de células de donantes después de la transferencia adoptiva.

Resumen

Como la función celular está influenciada por factores específicos de nicho en el microambiente celular, los métodos para diseccionar la localización y migración celular pueden proporcionar más información sobre la función celular. Las células B-1a son un subconjunto único de células B en ratones que producen anticuerpos IgM naturales protectores contra epítopos específicos de oxidación que surgen durante la salud y la enfermedad. La producción de IgM de célula b-1a difiere dependiendo de la ubicación de la célula B-1a, y por lo tanto se vuelve útil desde un punto de vista terapéutico para apuntar a la localización B-1a a nichos que apoyan la alta producción de anticuerpos. Aquí describimos un método para apuntar a la migración celular B-1a a la médula ósea mediante sobreexpresión mediada por retroviral del receptor de quimiocina 4 (CXCR4) del motivo C-X-C. La inducción génica en las células murinas primarias B puede ser difícil y normalmente produce bajas eficiencias de transfección de 10-20% dependiendo de la técnica. Aquí demostramos que la transducción retroviral de células murinas primarias B-1a da como resultado una eficiencia de transducción del 30-40%. Este método utiliza la transferencia de células adoptivas de células B-1a transducidas en ratones receptores con deficiencia de células B para que se pueda visualizar la migración y localización de células B-1a del donante. Este protocolo se puede modificar para otras construcciones retrovirales y se puede utilizar en diversos ensayos funcionales después de la transferencia adoptiva, incluyendo el análisis del fenotipo y la función de células de donantes o células huésped, o el análisis de factores solubles secretados después de la transferencia celular B-1a. El uso de ratones donantes y receptores distintos diferenciados por el alotipo CD45.1 y CD45.2 y la presencia de un reportero de GFP dentro del plásmido retroviral también podrían permitir la detección de células donantes en otros modelos de ratón inmunes y inmunes que contienen poblaciones de células B endógenas.

Introducción

Estudios recientes han demostrado células inmunitarias considerables, y específicamente células B, heterogeneidad fenotípica y funcional dependiendo de la localización celular1,2,3,4,5. Las células B-1a son una de esas poblaciones con capacidad heterogénea para producir anticuerpos IgM protectores; Las células B-1a de la médula ósea secretan IgM de forma constitutiva y contribuyen significativamente a los títulos de Plasma IgM6,mientras que las células peritoneales B-1a tienen secrec....

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Protocolo

Todos los protocolos de animales fueron aprobados por el Comité de Cuidado y Uso de Animales de la Universidad de Virginia.

1. Separación magnética y enriquecimiento de células peritoneales B-1

  1. Eutanasia un ratón de 12 a 14 semanas, macho, CD45.1+ApoE-/- usando CO2.
  2. Haz un corte superficial en el abdomen usando tijeras quirúrgicas rectas y pela la piel usando tijeras curvas para exponer la pared peritoneal. Enjuague la cavidad peritoneal con 10 ml de 37 oC RPMI-1640 medio utilizando una jeringa de 10 ml y una aguja de 25 G. Agitar el ratón para desenganchar las células agarrando la cola y....

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Resultados

En la Figura 1se ofrece una visión general del protocolo. La Figura 2 muestra el enriquecimiento de las células peritoneales B-1a después del agotamiento magnético de otros tipos de células peritoneales. Las células individuales vivas en la fracción posterior al agotamiento tienen una mayor proporción de células CD19+ B en comparación con F4/80+ macrófagos, carecende cd5 hi CD19- células T, y contienen una mayor frecuencia de cél.......

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Discusión

El método proporcionado aquí permite la administración estable y relativamente eficiente del gen celular B-1a primario, la transferencia adoptiva in vivo y la identificación y localización de las células inyectadas. Las células pudieron ser detectadas 17 semanas después de la transferencia celular y retenían el aumento de la expresión CXCR4. La entrega mediada por retrovirus produjo una eficiencia de transducción del 30-40% de las células B-1a murinas primarias con un impacto mínimo en la viabilidad celular en nuestras m.......

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Divulgaciones

Los autores no tienen nada que revelar.

Agradecimientos

Este trabajo fue apoyado por 1R01 HL107490, 1R01 HL136098, Proyecto 3 de P01 HL055798, P01 HL136275-01 (C.A. McNamara), y R01GM100776 (T.P. Bender). A. Upadhye fue apoyado por la beca predoctoral American Heart Association 16PRE30300002 y 5T32AI007496-20. Agradecemos a Joanne Lannigan, Mike Solga y Claude Chew de la Universidad de Virginia Flow Cytometry Core por su excelente asistencia técnica.

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Materiales

Lista de materiales utilizados en este artículo
NombreEmpresaNúmero de catálogoComentarios
Tapones de filtro de 70 micrasFalcon352235
microesferas anti-biotinaMiltenyi Biotec130-090-485
anti-CD16/CD32, o bloque FcLife TechnologiesMFCR00
B220 APCeBioscience17-0452-83Clon: RA3-6B2
Beta-mercaptoetanolGibco21985-023
CD19 APCef780eBioscience47-0193-82Clon: eBio1D3
CD23 biotinaeBioscience13-0232-81Clon: B3B4
CD23 PECy7eBioscience25-0232-82Clon: B3B4
CD3e biotinaeBioscience13-0033-85Clon: eBio500A2
CD45.1 ApoE-/- ratones N/AN/ACriado en casa
CD45.1 PerCP-Cy5.5BD Biosciences560580Clon: A20
CD45.2 BV421BD Biosciences562895Clon: 104
CD45.2 Rag1-/- ApoE-/- ratones N/AN/ACriado
internamente CD5 PEeBioscience12-0051-83Clon: 53-7.3
Retrovirus Ctl-GFPN/AN/AGenerado internamente utilizando el plásmido retroviral MigR1 que expresa GFP proporcionado por el Dr. T.P. Bender
CXCR4 APCeBioscience17-9991-82Clon: 2B11
CXCR4-GFPretrovirus N/AN/AGenerado internamente mediante la clonación del ratón CXCR4 en el plásmido retroviral MigR1
F4/80 biotinaLife TechnologiesMF48015Clon: BM8
Flowjo Software v. 9.9.6Treestar Inc.Licencia requerida
GentamicinaGibco15710-064
Gr-1 biotinaeBioscience13-5931-82Clon: RB6-8C5
suero fetal bovino inactivado por calorGibco16000-044
HEPESGibco15630-080
IgM PECF594BD Biosciences562565Clon: R6-60.2
Jeringas de insulinaBD Biosciences329461
IsofluranoHenry Schein Salud Animal029405
/Muerto Yellow LifeTechnologiesL34968
Columnas LSMiltenyi Biotec130-042-401
Biotina NK1.1BD Biosciences553163 Clon: PK136
Aminoácidos no esencialesGibco11140-050
ODN 1668InvivoGentlrl-1668
PBSGibco14190-144
RPMI-1640Gibco11875-093
Piruvato de sodioGibco11360-070
Ter119 biotinaeBioscience13-5921-82Clon: Ter119
Vivo

Referencias

  1. Baumgarth, N. B-1 Cell Heterogeneity and the Regulation of Natural and Antigen-Induced IgM Production. Frontiers in Immunology. 7, 324(2016).
  2. Holodick, N. E., Vizconde, T., Rothstein, T. L.

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Reimpresiones y permisos

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