Les cellules B sont un sous-groupe de la lignée des lymphocytes dérivés des cellules souches hématopoïétiques. Ils jouent un rôle critique dans le système immunitaire adaptatif de l’humour en produisant de grandes quantités d’anticorps en réponse aux défis immunitaires1. Les cellules B sont également des précurseurs des cellules B de mémoire et des cellules plasmatiques en phase terminale différenciées et de longue durée, fournissant ainsi une immunité humoristiquedurable 2. Les cellules plasmatiques, en particulier, sont uniques parmi les cellules immunitaires dans leur capacité à produire de grandes quantités d’un anticorps spécifique tout en survivant pendant des années ou desdécennies 3. En outre, la facilité d’isolement du sang périphérique fait de la lignée des cellules B un excellent candidat pour les nouvelles thérapies cellulaires4.
Auparavant, des méthodes d’intégration aléatoires, telles que celles utilisant des vecteurs lentiviraux ou un transposon de la Belle au bois dormant, ont été utilisées pour concevoir des cellules B pour la livraison et l’expression transgéniques5,6,7,8. Cependant, la nature non spécifique de ces approches rend difficile l’étude des fonctions biologiques d’un gène spécifique dans les cellules B et comporte un risque inhérent de mutagenèse insertionnelle et d’expression transgénique variable et/ou de silencing dans le cadre thérapeutique.
Le système CRISPR/Cas9 est un puissant outil d’ingénierie du génome qui permet aux chercheurs de modifier avec précision le génome de diverses cellules chez de nombreuses espèces. Récemment, deux groupes, dont le nôtre, ont développé avec succès des méthodes d’expansion ex vivo et d’ingénierie génomique ciblée des cellules Bhumaines primaires 9,10. Nous décrira le processus de purification des cellules B humaines primaires à partir d’un échantillon de leucémie. Après cela, nous allons décrire notre protocole mis à jour pour l’expansion des cellules B et l’activation des cellules B isolées. Nous décrira ensuite un processus d’assommage du cluster de différenciation 19 (CD19), un récepteur spécifique des cellules B et une caractéristique des cellules B, par électroporation pour introduire l’ARNm CRISPR/Cas9 ainsi que le SGRNA CD19 dans les cellules B activées.
L’ARNm Cas9 est traduit et se lie au CD19 sgRNA pour former un complexe ribonucléoprotéine CRISPR/Cas9-sgRNA (RNP). Par la suite, sgRNA dans le complexe conduit Cas9 à créer une rupture à double brin (DSB) à la séquence cible sur l’exon 2 du gène. Les cellules répareront l’ORD en « joignant l’extrémité non homologue » en introduisant ou en supprimant les nucléotides, ce qui entraîne une mutation du changement de cadre et l’étruisation du gène. Nous mesureons ensuite la perte de CD19 par cytométrie de débit et analyserons la formation d’indélébiles en suivant les indélébiles par analyse de décomposition (TIDE).
Nous décririons ensuite le processus d’utilisation de CRISPR/Cas9 avec un vecteur recombinant AAV6 (rAAV6, un modèle de donneur pour la réparation dirigée par homologie (HDR)) pour médiation de l’insertion spécifique au site de protéines fluorescentes vertes améliorées(EGFP) au site d’intégration du virus associé à l’adéno-associé 1 (AAVS1) gène. Le gène AAVS1 est un locus actif sans fonctions biologiques connues et un site d’intégration virale AAV sur le génome humain; par conséquent, il est considéré comme une « sphère de sécurité » pour l’ingénierie génomique. Ici, nous rapportons que l’expansion et l’activation des cellules B ont permis jusqu’à 44 fois l’expansion en 7 jours de culture (figure 1). L’électroporation des cellules B a montré une légère réduction de la santé globale des cellules (figure 2A) à 24 h post-transfection. L’analyse de l’intrigue scatter du marqueur CD19 (Figure 2B) a montré jusqu’à 83% de réduction dans les cellules éditées (Figure 2C).
L’analyse TIDE des chromatographes (figure 3A) a révélé que les indels en % étaient semblables à la perte de % de protéines par cytométrie de débit (figure 3B). L’analyse de cytométrie de flux de l’expérience KI a montré que les cellules qui ont reçu le vecteur AAV (figure 4), ainsi que le RNP, ont exprimé jusqu’à 64 % de cellules egfp-positives (figure 5A) et plus tard ont montré l’intégration réussie par la réaction en chaîne de polymétrose de jonction (PCR) (figure 5B). Le dénombrement des cellules a montré que tous les échantillons se sont rapidement rétablis dans les 3 jours suivantl’ingénierie ( figure 5C).