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Las fases del ciclo celular de las células del bazo, LNs y BM de ratones Balb/c se analizaron utilizando el colorante fluorescente de ADN, Hoechst, y un anti-Ki67 mAb, de acuerdo con el protocolo resumido en la Figura 1. Esta tinción permitió la diferenciación de células en las siguientes fases del ciclo celular: G0 (Ki67neg, con 2N de ADN definido como DNAlow), G1 (Ki67pos, DNAlow) y S-G2/M (Ki67pos, con un contenido de ADN comprendido entre 2N y 4N, o igual a 4N de ADN definido como DNAintermediato/alto).
Primero realizamos análisis del ciclo celular de células BM para reproducir resultados previamente publicados13,14 y luego analizamos las células de interés, es decir, células T CD8. La Figura 2 muestra un ejemplo típico de análisis del ciclo celular de células BM(Figura 2A). El protocolo arrojó un bajo coeficiente de variación (CV) de picos de ADN G0/G1 y G2/M,lo que indica la excelente calidad de la tinción de ADN(Figura 2B,mostrando un ejemplo con CV < 2.5; CV siempre fue < 5 en todos los experimentos).
Luego aplicamos el mismo protocolo a las células T CD8 específicas del antígeno de ratones vacunados. Los ratones BALB/c fueron vacunados contra la mordaza del antígeno del VIH-1 mediante el uso de Chad3-gag para el cebado y MVA-gag para el impulso, ambos diseñados para portar la mordaza del VIH-1. En el día (d) 3 post-boost, analizamos la frecuencia de las células T CD8 específicas de mordaza del bazo y las LN drenantes. Aprovechamos la estrategia de gating recientemente definida para las células T en la fase temprana de la respuesta inmune, que a diferencia de la estrategia convencional, es apropiada para detectar células T CD8 con respuesta a antígenos altamente activados12. Ejecutamos la estrategia novedosa en cinco pasos posteriores. En el paso 1, excluimos los dobletes o agregados por la puerta DNA-A / -W, y en el paso 2, identificamos las células vivas por exclusión de marcadores de células muertas. En el paso 3, identificamos la población de interés utilizando una puerta FSC-A/SSC-A "relajada" no convencional(Figura 3A)en lugar de la puerta linfocitaria estrecha canónica12. Después de la gating en células CD3+CD8+ (paso 4 de la Figura 3A),identificamos células T CD8 específicas de gag mediante el uso de dos multímetros MHC diferentes, es decir, Pent-gag y Tetr-gag (paso 5 de la Figura 3A). Se utilizaron dos multómeros en lugar de uno para mejorar la sensibilidad de la detección de células T CD8 específicas de gag en ratones vacunados, sin aumentar el fondo de tinción en ratones no tratados(Figura 3B y C,paso 5). Por lo tanto, distinguimos con éxito los ratones no tratados (0,00% y 0,00% de células T CD8 específicas de antígeno en LNs y bazo, respectivamente) de ratones vacunados (0,46% y 0,29% de células T CD8 específicas de antígeno en LNs y bazo, respectivamente, Figura 3B y C).
En particular, el protocolo nos permitió tener un fondo extremadamente bajo en la puerta de células T CD8 específica del antígeno de los LN y el bazo de ratones no tratados (generalmente 0.00% y en máximo 0.02%). La comparación de los gráficos FSC-A / SSC-A específicos de gag y no específicos de gag mostró que las células específicas de gag tenían SSC-A y FSC-A altos(Figura 3D),lo que confirma la necesidad de usar una puerta FSC-A / SSC-A "relajada" para capturar estas células. Luego evaluamos los porcentajes de células T CD8 específicas de gag en diferentes fases del ciclo celular(Figura 4A). Encontramos que las células T CD8 específicas de gag en el bazo y aún más en las LN drenantes contenían una alta proporción de células en las fases S-G2/ M en el día 3 después del impulso (18.60% y 33.52%, respectivamente).
Además, encontramos que las células T CD8 específicas de gag en las fases S-G2/ M tenían fsc-A y SSC-A altos, cuando se superponían a las células T CD8 totales del mismo órgano(Figura 4B). La expresión de CD62L por las células T CD8 específicas de gag fue baja, como se esperaba para las células T activadas, a excepción de algunas células en G0 en las LN(Figura 4C). En conjunto, estos resultados confirmaron que la puerta "relajada" (paso 3 de la Figura 3A, B y C)era necesaria para incluir todas las células T CD8 específicas del antígeno proliferante12. El protocolo fue extremadamente valioso para una evaluación "instantánea" de las fases del ciclo celular de las células T CD8 específicas del antígeno en el momento del análisis y de la expresión de CD62L por las células en diferentes fases del ciclo celular.

Figura 1: Esquema del protocolo para el análisis del ciclo celular de células T CD8 específicas de antígeno. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 2: Análisis del ciclo celular de células BM. Las células BM de ratones Balb/c no tratados se tiñeron y analizaron mediante citometría de flujo. (A) Ejemplo de estrategia de cierre. Nos fijamos en células individuales en la gráfica DNA-A/-W (izquierda) y posteriormente en células vivas por exclusión de colorante de células muertas (centro). Luego, se utilizó una puerta FSC-A / SSC-A "relajada" para todas las células BM (derecha). (B) Ejemplo de análisis del ciclo celular de células BM (izquierda). Utilizamos una combinación de Ki67 y tinción de ADN para identificar células en las siguientes fases del ciclo celular: G0 (cuadrante inferior izquierdo, células Ki67neg-DNAlow), G1 (cuadrante superior izquierdo, Ki67pos-DNAlow), S-G2/ M (cuadrante superior derecho, Ki67pos-DNAintermediato / alto). Se muestra el control de fluorescencia menos uno (FMO) de Ki67 mAb (centro) y el histograma de ADN (derecha). En la gráfica del histograma de ADN, las puertas izquierda y derecha corresponden al pico de ADN G0/G1 y G2/M, respectivamente, y los números representan los coeficientes de variación (CV) de cada pico. En todas las demás gráficas, los números representan porcentajes de celdas en las puertas indicadas. La figura muestra 1 experimento representativo de 5. En cada experimento, analizamos células BM agrupadas de 3 ratones. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 3: Análisis de linfocitos T CD8 específicos de antígenos de LNs y bazo. Los ratones Balb/c se prepararon por vía intramuscular (i.m.) con Chad3-gag y aumentaron i.m. con MVA-gag. En el día 3 después del impulso, las células de LN y bazo drenantes de ratones de control vacunados y no tratados se tiñeron y analizaron mediante citometría de flujo. A) Esquema de la estrategia de cierre en cinco pasos para identificar células individuales (Paso 1); células vivas (Paso 2); linfocitos (Paso 3); Células T CD8 (Paso 4); y células específicas de gag (Paso 5). (B-C) Ejemplo de gráficos: análisis de células de (B) LNs y (C) bazo de ratones no tratados (arriba) y vacunados (abajo). Identificamos células individuales en la gráfica DNA-A/-W en el Paso 1. Luego, en el Paso 2, seleccionamos células vivas por exclusión de colorante de células muertas. En el Paso 3, utilizamos una puerta "relajada" no canónica para los linfocitos. En el Paso 4, identificamos las células T CD8 por su doble expresión de CD3 y CD8. Luego identificamos células específicas de gag y no específicas de gag en el Paso 5, en función de su capacidad para unirse a H-2kd-gag-Pentamer (Pent-gag) y H-2kd-gag-Tetramer (Tetr-gag) marcados con fluorocromo, o no, respectivamente. (D) Perfiles FSC-A/SSC-A de células específicas de mordaza (azul) y no específicas de mordaza (gris) después de la compuerta como se describió anteriormente. Los números representan porcentajes de celdas en las puertas indicadas. La figura muestra 1 experimento representativo de 5. En cada experimento, analizamos el bazo agrupado y las células LN agrupadas de 3 ratones vacunados y 3 ratones no tratados. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.

Figura 4: Análisis del ciclo celular de células T CD8 específicas de antígenos. Los ratones fueron vacunados como en la Figura 3 y el análisis del ciclo celular de las células específicas de la mordaza se realizó en el día 3 post-boost, después de la apertura en 5 pasos como en la Figura 3. (A)Ejemplo de análisis del ciclo celular de células T CD8 específicas de gag de LNs (arriba) y bazo (abajo) de ratones vacunados. Las fases del ciclo celular se identificaron como en la Figura 2B. Los paneles representan celdas en G0,en G1,y en S-G2/M (izquierda) y Fluorescencia Menos Uno (FMO) control de Ki67 mAb (derecha). Los números representan porcentajes de celdas en las puertas indicadas. (B) Diagramas de puntos FSC-A/SSC-A que muestran células T CD8 específicas de gag en fases S-G2/M (en rojo) superpuestas sobre el total de células T CD3+CD8+ (en gris) de LNs (arriba) y bazo (abajo) de ratones vacunados. (C) Histogramas de desplazamiento que muestran la expresión de CD62L por células T CD8 específicas de gag en G0 (verde), en G1 (azul) y en S-G2/ M (rojo) de LNs (arriba) y bazo (abajo) de ratones vacunados. Los ejes y indican el número normalizado de eventos. La figura muestra 1 ejemplo representativo de 5 experimentos independientes con un total de 15 ratones. Haga clic aquí para ver una versión más grande de esta figura.
Material complementario: Ajustes del citómetro de flujo. Haga clic aquí para descargar este archivo.