מאמר שיטה

נטרול בתיווך נוגדנים של פסאודו-וירוסים המבטאים את חלבון הספייק של נגיף הקורונה באמצעות סרום של מטופלים

30 צפיות

⸱

30 בספטמבר 2026

במאמר זה

תקציר

כל ההליכים הכוללים איסוף דגימות בוצעו בהתאם להנחיות ה-IRB של המכון. דילול נוגדנים או סרום והדבקה הערה: ניתן להשתמש בפרוטוקול זה למדידת נטרול של פסאודו-וירוס של נגיף הסטומטיט הוסיקולרי המבטא את חלבון הספייק של נגיף הקורונה ואת חלבון הפלואורסצנציה הירוק המשופר (VSV-S-eGFP), הן באמצעות נוגדנים זמינים מסחרית והן באמצעות סרום של מטופלים, וכן סרום שנאסף מבעלי חיים לצורך מחקרי פיתוח חיסונים פרה-קליניים. סדרת דילולים לפני דילול דגימות הסרום, יש לבצע אינאקטיבציה תרמית של כל דגימה באמבט מים של 56 °C למשך 30 דקות כדי לנטרל את המשלים. יש להקפיד על נקיטת אמצעי בטיחות נחוצים בעת טיפול בדגימות מטופלים; יש לפתוח את מיכלי הדגימות אך ורק בתוך מנדף לתרביות רקמה, ולוודא לבישת ציוד מגן אישי רלוונטי לרמת ביטחון ביולוגי 2. הכינו את סדרת הדילולים בתוך פלטה ריקה של 96 בארות (פלטה 1). התחילו את כל הדילולים בשורה A של פלטת ה-96 בארות בנפח של 80 µL. *עבור דגימות מטופלים, התחילו את סדרת הדילולים ביחס של 1 ל-10 על ידי הוספת 8 µL של סרום לתוך 72 µL של מצע Dulbecco's modified eagle medium (DMEM) ללא סרום (עם 1% פניצילין/סטRepartition), (עם 1% פניצילין/סטרפטומייצין). הערה: ריכוז הנוגדן המנטרל שבו יעשו שימוש תלוי בפעילות החזויה על ידי היצרן. עבור הנוגדן המנטרל של Spike של SARS-CoV-2 שבו נעשה שימוש כאן (ראו את טבלת החומרים), התחילו עם 5 µg/mL כדי לצפות בנטרול של לפחות 50%. הוסיפו 40 µL של DMEM ללא סרום (עם 1% פניצילין/סטרפטומייצין) לשורות B עד G, ו-80 µL לשורה H. אין להוסיף וירוס לשורה H, שכן היא משמשת כביקורת של תאים בלבד. באמצעות פיפט רב-ערוצית של 12 ערוצים, ערבבו והעבירו 40 µL של סרום או נוגדן מדולל משורה A לשורה B. ערבבו וחזרו על הפעולה עד שורה F, ולאחר מכן השליכו 40 µL משורה F. אין להוסיף סרום לשורה G, שכן היא מייצגת את שורת ביקורת הווירוס בלבד. הדבקה ושכבת כיסוי הכינו נפח מתאים של VSV-S-eGFP מדולל לטיפול בכל בארה בריבוי הדבקה (MOI) של 0.05 (או 2000 יחידות יוצרות פלאק (pfu)). (בעת ביצוע חישוב זה, זכרו שרק 60 µL מתוך נפח כולל של 80 µL יועברו לתאים; לכן, הקפידו להכפיל את נפח הווירוס ב-1.33 כדי לשמור על 2000 pfu). הערה: מכיוון ש-VSV-S-eGFP רגיש לטמפרטורה, ודאו שמלאי הווירוס נשמר על קרח כאשר אינו בשימוש, והימנעו ממחזורי הקפאה-הפשרה מרובים שכן הטיטרים ישתנו לאחר הקפאות חוזרות. הוסיפו 40 µL של וירוס מדולל לכל בארה בשורות A עד G בפלטה 1 וערבבו על ידי פיפוט למעלה ולמטה 4-5 פעמים. דגרו את הפלטה למשך שעה אחת ב-37 °C עם 5% CO2. הוציאו את הפלטה המכילה תאים מהדגירה (פלטה 2), ושאבו בזהירות את המצע מכל הבארות. העבירו 60 µL של תערובת נוגדן/וירוס מפלטה 1 לפלטה 2, ודגרו למשך שעה אחת ב-37 °C עם 5% CO2, תוך נטילת הפלטה כל 20 דקות. השלימו את נפח כל בארה ב-140 µL של שכבת כיסוי המכילה carboxymethyl cellulose (CMC) ב-DMEM לריכוז סופי של 3% CMC (עם 10% FBS (סרום בקר עוברי) ו-1% פניצילין/סטרפטומייצין). הניחו את פלטה 2 בדגירה המכוונת ל-34 °C עם 5% CO2 למשך כ-24 שעות לפני הדמיון. הערה: חממו מראש את תערובת שכבת הכיסוי באמבט מים של 37 °C למשך 15 דקות במהלך שלב ההדבקה. 2. דמיון וכמימות (יום 3) דמיינו את הפלטות באמצעות מדמיון פלואורסצנטי אוטומטי (תוך שימוש במסנן fluorescein isothiocyanate (FITC) או במסנן חלופי עם אורך גל עירור של 488 ננומטר). כמתו את ההדבקה הווירוסית על ידי יצירת פרוטוקול המזהה וסופר באופן אוטומטי מוקדי eGFP (חלבון פלואורסצנציה ירוק משופר) בודדים. אם תכונת ספירה אוטומטית אינה זמינה, השתמשו בתוכנת ImageJ כדי לכמת את מספר מוקדי ה-eGFP. ג'יימיסון, T. R., ואחרים. גילוי נוגדנים מנטרלים של SARS-CoV-2 באמצעות דימות פלואורסצנטי בתפוקה גבוהה של זיהום בפסאודו-וירוס. .J Vis Exp. (2021)

סרטון זה מדגים ניטרול מתווך-נוגדנים של פסאודו-וירוסים הנושאים חלבוני ספייק של נגיף הקורונה באמצעות סרום של חולים, הנבדק באמצעות דימוי פלואורסצנטי בעוצמה גבוהה של שכבות חד-שכבתיות של תאי אפיתל מזוהמים.

פרוטוקול

כל ההליכים הכוללים איסוף דגימות בוצעו בהתאם להנחיות ה-IRB של המכון.

  1. דילול נוגדנים או סרום והדבקה

הערה: ניתן להשתמש בפרוטוקול זה למדידת נטרול של פסאודו-וירוס מסוג נגיף הסטומטיס הוסיקולרי המבטא את חלבון ה-spike של נגיף הקורונה וחלבון פלואורסצנטי ירוק משופר (VSV-S-eGFP), הן באמצעות נוגדנים זמינים מסחרית והן באמצעות סרום של מטופלים, כמו גם סרום שנאסף מבעלי חיים למחקרי פיתוח חיסונים טרום-קליניים.

  1. סדרת מהלולים סדרתיים
    1. לפני דילול דגימות הסרום, בצעו אינאקטיבציה תרמית לכל דגימה באמבט מים של 56 °C למשך 30 דקות כדי לנטרל את המשלים. יש להקפיד על נקיטת אמצעי הבטיחות הנדרשים בעת טיפול בדגימות חולה; פתחו את מיכלי הדגימות אך ורק בתוך מ氹 תרביות רקמה, והבטיחו לבישת ציוד מגן אישי מתאים לרמת ביטחון ביולוגי 2 (containment level 2).
    2. הכינו את סדרת המהלולים בלוחית 96-בארים ריקה (לוחית 1).
    3. התחילו את כל הדילולים בשורה A של לוחית ה-96-בארים בנפח של 80 µL. *עבור דגימות חולה, התחילו את סדרת המהלולים ביחס של 1 ל-10 על ידי הוספת 8 µL של סרום ל-72 µL של מצע Dulbecco's modified eagle medium (DMEM) ללא סרום (עם 1% penicillin/streptomycin).
      הערה: ריכוז הנוגדן המנטרל שבו נעשה שימוש יהיה תלוי בפעילות החזויה על ידי היצרן. עבור הנוגדן המנטרל של SARS-CoV-2 Spike שנעשה בו שימוש כאן (ראו את טבלת החומרים), התחילו בריכוז של 5 µg/mL כדי להבחין בלפחות 50% נטרול.
    4. הוסיפו 40 µL של DMEM ללא סרום (עם 1% penicillin/streptomycin) לשורות B עד G, ו-80 µL לשורה H. אין להוסיף נגיף לשורה H, שכן היא משמשת כביקורת לתאים בלבד.
    5. בעזרת פיפט רב-ערוצית ל-12 בארים, ערבבו והעבירו 40 µL של סרום או נוגדן מדולל משורה A לשורה B. ערבבו וחזרו על הפעולה עד שורה F, והשליכו 40 µL משורה F. אין להוסיף סרום לשורה G, שכן היא מייצגת את שורת הביקורת לנגיף בלבד.
  2. הדבקה ושכבת כיסוי (Overlay)
    1. הכינו נפח מתאים של VSV-S-eGFP מדולל לטיפול בכל באר בריבוי הדבקה (MOI) של 0.05 (או 2000 יחידות יוצרות פלאק (pfu)). (בעת ביצוע חישוב זה, זכרו שרק 60 µL מתוך נפח כולל של 80 µL יועברו לתאים; לכן, הקפידו להכפיל את נפח הנגיף ב-1.33 כדי לשמור על 2000 pfu).
      הערה: מכיוון ש-VSV-S-eGFP רגיש לטמפרטורה, ודאו שמלאי הנגיף נשמר על קרח כשאינו בשימוש, והימנעו ממספר מחזורי הקפאה-הפשרה שכן הטיטרים ישתנו לאחר הקפאות חוזרות.
    2. הוסיפו 40 µL של נגיף מדולל לכל באר בשורות A עד G בלוחית 1 וערבבו על ידי פיפטא (pipetting) מעלה ומטה 4-5 פעמים. דגרו את הלוחית למשך שעה אחת ב-37 °C עם 5% CO2.
    3. הוציאו את הלוחית המכילה את התאים מהאינקובטור (לוחית 2), ושאבו בזהירות את המצע מכל הבארים. העבירו 60 µL של תערובת נוגדן/נגיף מלוחית 1 ללוחית 2, ודגרו למשך שעה אחת ב-37 °C עם 5% CO2, תוך ניעור עדין של הלוחית מדי 20 דקות.
    4. השלימו את הנפח בכל באר עם 140 µL של שכבת כיסוי המכילה carboxymethyl cellulose (CMC) ב-DMEM לריכוז סופי של 3% CMC (עם 10% FBS (סרום עגל עוברי) ו-1% penicillin/streptomycin). הניחו את לוחית 2 באינקובטור המכוון ל-34 °C עם 5% CO2 למשך כ-24 שעות לפני הדימוג.
      הערה: חממו מראש את תערובת הכיסוי באמבט מים של 37 °C למשך 15 דקות במהלך שלב ההדבקה.

2. דימוי וכמימות (יום 3)

  1. דגמו את הפלטות באמצעות מדמיימ (imager) פלואורסצנטי אוטומטי (תוך שימוש במסנן fluorescein isothiocyanate (FITC) או במסנן חלופי עם אורך גל עירור של 488 nm). כבדו את הזיהום הנגיפי על ידי יצירת פרוטוקול המזהה וסופר באופן אוטומטי מוקדי eGFP (enhanced green fluorescent protein) בודדים. אם תכונת ספירה אוטומטית אינה זמינה, השתמשו בתוכנת ImageJ כדי לכמת את מספר מוקדי ה-eGFP.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
קרבוקסימתיל צלולוזSigmaC5678 
מצע דולבקו משונה (Gibco)Fisher Scientific10-013-CV 
מדיום Dulbecco's modified Eagle's (אבקה) (Gibco)Thermo Fisher Scientific12-800-017 
תאי Vero E6ATCCCRL-1586 
מלח דולבקו בבופר פוספט (DPBS)Fisher Scientific21-031-CV 

תגיות

ניטרול נוגדניםבדיקת פסאודו-וירוסנוגדנים מנטרליםדימות פלואורסצנטיתשכבה Ein-monolayer של תאים אפיתלייםתאי Vero E6מוקדי זיהוםדילול סרום