מאמר זה מתאר מתודולוגיה in vivo ו-in vitro לאפיון אבות התיישבות תימית על ידי ניתוח הקינטיקה של הדור, הפנוטיפ והמספרים של צאצאי תאי ה-T שלהם.
מאמר שיטה
מאמר זה מתאר מתודולוגיה in vivo ו-in vitro לאפיון אבות התיישבות תימית על ידי ניתוח הקינטיקה של הדור, הפנוטיפ והמספרים של צאצאי תאי ה-T שלהם.
אפיון אבות הרתי יישוב חשוב להבין השלבים טרום-הרתי של פיתוח תאי T, חיוני לתכנן אסטרטגיות להחלפת תאי T בחולי lymphopenic. למדנו הרתי יישוב אבות מיום עכברי עוברי 13 ו -18 thymi ידי שני משלימים במבחנה ובטכניקות vivo, שני מבוססים על השיטה "טיפה תלויה". שיטה זו אפשרה התיישבות אונות הרתי עובריות מוקרנת עם E13 ו / או E18 אבות הרתי המאופיין בסמני CD45 allotypic וכך הבאים צאצאיהם. התיישבות עם אוכלוסיות מעורבות מאפשרת ניתוח הבדלים אוטונומיים תא בנכסים ביולוגיים של האבות בעוד התישבות גם עם אוכלוסייה מסירה לחצים סלקטיביים תחרותיים אפשריים. יכולות גם להיות מורכבים אונות הרתי יישבו בעכברי immunodeficient זכר נמען מאפשרים הניתוח של צאצאי תא T הבוגרים in vivo, כגון דינמיקת אוכלוסייה של tהוא היקפי מערכת וקולוניזציה של רקמות ואיברים שונים חיסוניות. תרבויות איבר הרתי עוברית גילו כי אבות E13 התפתחו במהירות לכל בוגרים CD3 + תאים והולידו את קבוצת המשנה של תאי T γδ הקנונים, המכונה תאי T אפיתל הדנדריטים. לשם השוואה, יש לי אבות E18 בידול מושהה ולא הצליחו לייצר תאי T אפיתל הדנדריטים. הניטור של דם ההיקפי של CD3-מורכבים התימוס - / - עכברים הראה עוד, כי אבות הרתי E18 יישוב ליצור, עם זמן, מספר גדול יותר של תאים הבוגרים T מאשר עמיתיהם E13, תכונה שלא ניתן הייתה להערכה בהרתי העוברי לטווח הקצר תרבויות איברים.
לימפוציטים מסוג T, הנושא את αβ או γδ קולט תא T (TCR), להבדיל באיבר מיוחד, התימוס. התימוס מפותח מאורגן בשני אזורים נפרדים: הקליפה, שבו אבות הרתי לפתח ובי thymocytes שפרודוקטיבית לסדר מחדש את β TCR וגני שרשרת α הם הצילו ממוות מתוכנת (תהליך המכונה סלקציה חיובית); והלשד, שבו נבחר thymocytes עם תגובתיות חזקה מדי לligands העצמי נמחקים (סלקציה שלילית) 1,2. התימוס מקור שכבת endodermal של כיס בלוע השלישי שהוא מוקף מאוחר יותר על ידי תאי mesenchymal 3. הוא יישב על ידי אבות hematopoietic מתחילים ביום עוברי E12 ו, לאחר מכן, גיוס רציף נדרש לפיתוח תא T הרגיל 4. עולים הרתי להתפתח דרך שלבי התפתחות רצופים, בניצוחו של תכנית בחוזקה מוסדרת, יזם ומאיntained על ידי ההפעלה של מסלול האיתות של Notch על thymocytes על אינטראקציה עם ליגנד, דלתא כמו 4, הביע בתאי אפיתל הרתי (Tecs) 5.
פיתוח Thymocyte מתחיל בCD4 שנקרא - CD8 - שלילי כפול שלבים (DN). thymocytes DN ניתן מחולק חלוקה נוסף על פי הביטוי של CD25 וCD44 לDN1 (CD25 - CD44 +), DN2 (CD25 + CD44 +), DN3 (CD25 + CD44 -) וDN4 (CD25 - CD44 -). CD24 (HSA) וCD117 (c-kit) subdivides נוסף תא DN1 ל -5 תת בי DN1a וב מתאים לאבות המוקדמים הרתי (ETP). Thymocytes לסדר מחדש את רשתות δ, β α וTCR בשלב DN ולעבור בחירה מראש TCR (שלבי DN3-DN4). הם עוד מעבר לCD4 + CD8 + התא החיובי כפול (DP) שבו שרשרת α TCR מארגנת מחדש לפני Sele גודל חיובי והשליליסיפורת. בשלב זה רוב thymocytes בוטלו ורק אחוז קטן (3-5%) להגיע + CD4 או CD8 + T תא בוגר תא.
מסלול בידול הלימפה מתקדם בשלבים של HSCs שיוצרים אבות multipotent (MPP) ואבות-דרוך הלימפה multipotent (LMPP) שאיבדו כדורית אדומה וmegakaryocyte פוטנציאל 6. LMPP מוגדר phenotypically בהעדר סמנים של תאי דם מובחנים (שושלת שלילית, לין -), הביטוי של c-kit (CD117), SCA-1 וFLT3 / Flk2 (CD135) והעדר הרמות לזיהוי של אינטרלוקין ( IL) -7 קולט α שרשרת (IL-7rα או CD127). LMPPs נוסף להבדיל לאבות משותפים הלימפה (CLP) 7 כי על ידי השלב שאיבדו את היכולת לייצר תאי מיאלואידית. CLP לשמור הלימפוציטים (B ותאי T), תא NK, DC ותא הלימפה המולדת פוטנציאלי (ILC), ושונה מLMPP על ידי הביטוי של CD127 והעדר הרמות גבוהות של SCA-1.
למרות שהטבע של אבות הרתי יישוב (TSP) כבר התווכח 8 בהרחבה, זה הפך לאחרונה ברור ששינוי TSP פנוטיפ, פוטנציאל התמיינות ותפקוד, בכל פיתוח 9. ביצענו במבחנה ובמבחני vivo לאפיין את כפית, מבודדת על ידי תא FACS מיון משני E13 (הגל הראשון) או E18 (גל שני). תרבויות עוברית הרתי איבר (FTOC) עם אונות הרתי מוקרנת יישבו על ידי מספר שווה של אבות E13 וE18, הנושאים סמני allotypic שונים, אפשרו הבא צאצאיהם בסביבת התפתחותית דומה וגילו מאפיינים פנימיים תא, שונים בין שני הסוגים של אבות. אונות הרתי יישבו גם על ידי E13 או E18 TSP אפשרו פיתוח ללא בחירה בשל תחרות בין שני האבות. השתלת vivo של האונות הרתי מתנחלות, הראתה עוד, כי גם לאיש לו צאצאים בוגרים של E13 וE18 TSP מאפיינים ביולוגיים שונים בגוף חי. TSPs מהגל הראשון במהירות לייצר תאי T אבל להצמיח מספרים נמוכים של αβ וγδ תאי T. בקרב האחרון זיהינו תאים דנדריטים Vγ5Vδ1 אפיתל T (DETC), שיש לי TCR משתנה, להגר לעור שבו הם מפעילים פונקציה בריפוי פצעים ומיוצרים רק במהלך התפתחות עוברית 10. לעומת זאת, כפית מהגל השני תיקח זמן רב יותר כדי ליצור מספרים גבוהים של תאי TCR + T ולא מצליחה ליצור DETC.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הצהרת אתיקה: כל הניסויים בוצעו על פי המכון פסטר אתיקת האמנה, שאושרה על ידי משרד החקלאות הצרפתי, ולהנחיות של האיחוד האירופי. מניפולטור עם הכשרה בניתוח מכרסם קטן, מאושר על ידי משרד החקלאות הצרפתי, מבצע את כל ההתערבות כירורגית.
הערה: ראה בטבלה נספח 1 המציגה את הליך תכנית 5 שלבים.
1. בחירה של העוברים
2. Dissection של העוברים תחת אופקי זרימה למינרית הוד
הערה: יומיים לפני ניסוי ההשתלה.
3. בידוד של קורנית
4. השעיות תא
מכתים 5. עם נוגדנים ניאון ומיון תא
הערה: כל הנוגדנים טיטרציה בעבר להשיג הגדרה אופטימלית של האוכלוסיות (titratיון יכול להשתנות עם אצווה הנוגדן).
6. הרתי אונות עם אבות ההתיישבות של E14: טכניקת גלילת תליה
7. עוברי הרתי איברים תרבות
8. שתלי תחת הקפסולה הכליות בתנאים סטריליים
הערה: parenchyma הכליות מוקף רקמת חיבור יוצרת כמוסה. האזור תת-קופסית הוא עשיר במיוחד בדם וכלי הלימפה ובכך לספק סביבה מתאימה לפיתוח שתלים (למשל אונות הרתי, איי לבלב או לבבות שזה עתה נולד). שתלי נעשים בדרך כלל על הכליה השמאלית משום שהוא נגיש יותר מהכליה הימנית. CD3 - / - עכברי זכרים שמשו כמקבלים וכך למנוע שתל לעומת תגובת מארח בשל אנטיגנים histocompatibility קטין הצמודים לכרומוזום Y, כי קביעת מין לפני E15 היא לא לעשות בקלות.
9. ניתוח של צאצאי TSP על ידי cytometry הזרימה
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כדי לבחור שיטה לרוקן אונות הרתי של thymocytes אנדוגני המאפשר הפיתוח הטוב ביותר של אבות התיישבות, השווינו את הרמות של הכינון מחדש של תאי T באונות הרתי יישבו לאחר הקרנה או deoxy-guanosine 5 ימים טיפול (ד-גואה). התוצאות מראות כי בעוד שאין הבדל ביום 9 של תרבות, אונות מוקרנים הכילו יותר תאי T מאלה שטופלו בד-גואה, ביום 12. לפיכך, קרינה היא יותר מתאימה מאשר טיפול ד-גואה להשיג פיתוח תא T אחרי קולוניזציה הרתי (איור 1). כדי לחקור את הפוטנציאל ההתפתחותי של E13 וE18 TSP, אנחנ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
שני מבחני עיקריים ניתן להשתמש כדי לנתח התמיינות תאי T vivo לשעבר. דיווח לאחרונה היא התרבות המשותפת של אבות hematopoietic עם תאי סטרומה בע"מ, OP9, המבטא את ligands של Noth1, דלתא כמו 1 או 4 12. Assay 2-D זה קל לביצוע, יעיל ורגיש מאוד, המאפשר ניתוח ב רמת התא הבודד. עם זאת, זה לא תומך בפיתוח תאי T מעבר לשלב של DP ולא הדור של γδ DETC 13, שניהם דורשים אינטראקציות ישירות עם אפיתל הרתי.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
המחברים מצהירים שאין להם אינטרסים כלכליים מתחרים.
נתמך על ידי המכון פסטר, INSERM, סוכנות הידיעות הלאומית דה משוכלל ונדיר ANR ('Lymphopoiesis' גרנט), להחיות עתיד תכנית השקעות ו" לה ליגת העל contre le הסרטן ".
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 90 x 15 מ"מ ו- 35 x 15 מ"מ תרבית רקמות פלסטיק צלחות פטרי. | TPP | T93100/T9340 | דגימה |
| 26 גרם ו-frac38; " מזרקים בגודל 0.45 x 10 מ"מ עם מחטים | BD Plastipak | 300015 | מתלה תאים |
| בד הברגה רשת ניילון מעוקר 50/50 מ"מ חתיכות. | SEFAR NITEX | 03-100/32 | סינון תאים |
| אתנול 70%. | VWR | 83801.36 | פעולות סטריליות |
| יודיד פובידון 10% (בטאדין) | MEDA Pharma | 314997.8 | פעולות סטריליות |
| קטמין 100 מ"ג/מ"ל (תמיסת מלאי) | MERIAL | Anesthesic | |
| קסילזין 100 מ"ג/מ"ל ב-PBS (תמיסת מלאי) | Sigma | X1251-1G | חומר הרדמה והרפיית שרירים |
| בופרנורפין 0.3 מ"ג/מ"ל תמיסת מלאי | AXIENCE | משכך כאבים מורפיני | |
| ג'ל אופטלמוסי (0.2% ציקלוספורין) | Schering-Plough Animal Health | הגנת העיניים | |
| DPBS (+ CaCl2, MgCl2) | GIBCO Life Technology | 14040-174 | לבידוד עוברים |
| תמיסת מלח מאוזנת HBSS Hanks' (+ CaCl2, MgCl2) | GIBCO Life Technology | 24020-091 | לשטיפת הדם ו לנתח את העוברים |
| OPTI-MEM I GlutaMAX I | GIBCO Life Technology | 51985-026 | מדיום לתרבויות |
| סרום עגל עוברי | EUROBIO | CVFSVF00-0U | תוסף לתרביות |
| פניצילין וסטרפטומיצין | GIBCO Life Technology | 15640-055 | אנטיביוטיקה לתרביות |
| 2-Mercaptoethanol | GIBCO Life Technology | תוסף 31350010 | לתרביות |
| LEICA MZ6 דיסקציה מיקרוסקופ | LEICA | MZ6 10445111 | Occular W-Pl10x/23 |
| מקור מנורה קרה | SCHOTT VWR | KL1500 קומפקטי | שני סיבי צוואר אווז מותאמים |
| סיליקון אלסטומר | מכשירי דיוק עולמיים | SYLG184 | כרית חיתוך |
| כף, עגול ומחורר | כלי מדע עדינים | 10370-18 | כלי חיתוך |
| בסדר מספריים קשתית | כלי מדע עדינים | 14090-09 | כלי חיתוך |
| Vannas מספריים קפיציים | מדע עדינים | 15018-10 | כלי חיתוך |
| מלקחיים: Dumont #5/45 Inox 11 ס"מ | FST | 11253-25 | כלי חיתוך |
| 2 זוגות מלקחיים עדינים של שענים ישרים Dumont #5 11 ס"מ קצות עדינים. | כלי מדע עדינים | 11295-20 | כלי חיתוך |
| חוט פולימיד עם מחט 6-0 C-3 3/8c | ETHICON | F2403 | לתפרים |
| מחזיק מחט | MORIA/F.S.T. | 12060-02 | לתפרים |
| כרית חימום | VWR | 100229-100 | לשמירה על טמפרטורת העכבר במהלך הרדמה |
| ממברנה איזופור RTTPO2500 | DUTSCHER | 44210 | עבור FTOC |
| Terasaki 60 צלחות בארות | FISHER | 1x270 10318801 | לתליית טכניקת טיפה |
| ספוגיות גזה סטריליות 7.5 x 7.5 ס"מ | Hydrex | 11522 | למריחת תמיסת חיטוי |
| נוגדנים פלואורסצנטיים או ביוטין | BD Biosciences, Biolegend או e-Biocsiences | מספר שיבוט ראה טבלה למטה | תאי צביעה |
| עמודות MACS / מיקרו-חרוזי סטרפטווידין | Miltenyi Biotec | 130-042-401/130-048-101 | עכברי דלדול תאים |
| מעבדות צ'ארלס ריברס (CD45.1) ומעבדות Janvier (CD45.2) | C57BL/6 CD45.1 OR CD45.2 | מקור תאים ואונות תימוס | |
| עכברים | CDTA Orlé ans, צרפת | CD 3 epsilon Ko CD45.2 | ניסוי השתלה |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
בקש הרשאה לשימוש חוזר בטקסט או באיורים של מאמר JoVE זה
בקש הרשאה