הפרוטוקול המתואר כאן מייצג שיטה קלה וניתנת לשחזור המשתמשת בכרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים בשלב הפוך (RP-HPLC) כדי למדוד את חילוף החומרים של פורין על תאי לוקמיה לימפוציטית כרונית (CLL) שגודלו בתנאים שונים.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
הפרוטוקול המתואר כאן מייצג שיטה קלה וניתנת לשחזור המשתמשת בכרומטוגרפיה נוזלית בעלת ביצועים גבוהים בשלב הפוך (RP-HPLC) כדי למדוד את חילוף החומרים של פורין על תאי לוקמיה לימפוציטית כרונית (CLL) שגודלו בתנאים שונים.
שיטה זו מתארת שלב הפוך רגישה, ספציפית, אמינה לשחזור כרומטוגרפיה נוזלית בעל ביצועים גבוהים (RP-HPLC) שפותח assay ומאומת עבור כימות של נוקלאוטידים purine התאיים ו נוקלאוזידים המיוצרים על ידי לוקמיה לימפוציטית כרונית מטוהרים (CLL) תאים בתנאי תרבות אחרים . ההפרדה chromatographic של אדנוזין 5'-monophosphate (AMP), אדנוזין (ADO) ו inosine (INO) מתבצע ב RT על מבוסס-סיליקה, עמודה התהפכה פאזי המשמש עבור החזקת מתחם הקוטב. השיטה כוללת שלב ניידים בינארי, אשר מורכב של אמוניום אצטט 7 מ"מ ו אצטוניטריל עם קצב הזרימה של 1.00 מ"ל / דקה. את eluates מנוטרים באמצעות גלאי UV photodiode המערך להגדיר ב 260 ננומטר. עקומת כיול סטנדרטית מופקת לחשב את המשוואה עבור כימות אנליטי של כל מתחם purine. מערכת בקרה, רכישת נתונים וניתוח מבוצעים מכן. החלת פרוטוקול זה, AMP, INO ו ADO elute ב -7, 11 ו -11.9 דקות, בהתאמה, ואת זמן הריצה הכולל עבור כל דגימה היא 20 דקות. פרוטוקול זה יכול להיות מיושם על תאים מסוגים שונים שורות תאים (הן השעיה חסידה), באמצעות תקשורת והתרבות כמטריצה. היתרונות הם הכנת מדגם קלה ומהירה לבין הדרישה של כמות קטנה של supernatant לניתוח. יתר על כן, השימוש של מדיום סרום ללא מאפשר לדלג על השלב משקעים חלבון עם אצטוניטריל כי משפיע על הריכוז הסופי של תרכובות purine. אחת המגבלות של השיטה זו היא הדרישה של טור האיזון לרוץ לפני כל ריצת מדגם יחידה, מה שהופך את זמן ריצה הכולל של הניסוי כבר ומניעת יישומי הקרנת תפוקה גבוהה.
אדנוזין (ADO) הוא nucleoside purine עם מולקולת אדנין מחוברת מחצית מולקולת סוכר ריבוז באמצעי קשר glycosidic. כאשר נוכח הסביבה התאית, הוא מגן על תאים מפני ניזק מופרז על ידי הפעולה של המערכת החיסונית. תפקיד זה כבר מסומן באמצעות מודלים מחלה שונים, כגון קוליטיס 1, סוכרת 2, אסטמה 3, אלח דם 4, ו איסכמי פציעה 5. אחד התפקידים ADO העיקרית היא עיכוב של התגובה החיסונית במיקרו-סביבה של הגידול, תורם התחמקות החיסונית הגידול 6. מסיבה זו, המנגנונים המעורבים ביצירה ואיתות ADO הם עניין טיפולי ניכר 7.
רמות ADO ב במייקרו-הסביבה של הרקמה נמוכות יחסית בתנאים פיסיולוגיים נורמלים בהחלט מתחת לסף הרגישות של תאי מערכת חיסון. עם זאת, במהלך היפוקסיה, איסכמיה, דלקת, זיהום, מטבוליתמתח וטרנספורמציה הגידול הם מעלים במהירות את רמות 8. רמות ADO התאיות הגבוהות בתגובה לאותות perturbing-רקמה יש תפקיד כפול: לדווח פגיעה ברקמות בצורת autocrine ו paracrine וכדי ליצור תגובות רקמות כי ניתן לראות בדרך כלל cytoprotective.
תאי ADO יכול להיוצר באמצעות מגוון רחב של מנגנונים, הכוללים שחרור תאים תאיים בתיווך מובילי nucleoside 9 או הצטברות בגלל שפלה לקויה המופעלת על ידי deaminase אדנוזין. הדרך הראשית המובילה לרמות ADO התאיות גדילה כרוכה הפעולה של מפל של ectonucleotidases, אשר קשור קרום ectoenzymes יצירת ADO ידי phosphohydrolysis של נוקלאוטידים שוחרר מבית התאים מתים או גוססים. מסלול זה מתנהל באמצעות הפעולה הרציפה של CD39 (אדנוזין ectonucleoside diphosphohydrolase-1) הממיר 5'-אדנוזין אדנוזין התאי (ATP) או 5'-diphosphate אדנוזין (ADP) כדי אדנוזין 5'-monophosphate (AMP) ושל CD73 (5'-nucleotidase), אשר ממירה AMP כדי ADO 10.
תאי ADO מעורר תגובות פיזיולוגיות שלה באמצעות קשירה ארבע הטרנסממברני ADO קולטנים, כלומר A1, A2A, A2B ו- A3. לכל קולטן זיקות שונות ADO והפצת רקמות ספציפית. כל הקולטנים יש שבעה תחומים הטרנסממברני והם G- חלבון מצומדים לחלבוני GTP מחייב תאיים (חלבוני G), שיכול לגרום (חלבון G) או לעכב (Gi חלבון) פעילות cyclase adenylate, ועקב כך גם את הייצור של cAMP התאי. לכן, שינויי השפעת רמות cAMP cytoplasmic על פעילות קינאז חלבון תאית במהלך תגובות פיסיולוגיות 11. בתנאים פיסיולוגיים ADO התאי הוא מתחת ל -1 מיקרומטר, אשר יכול להפעיל ללא אבחנה A1, A2A ואת הקולטנים A3. עם זאת, ההפעלה תת סוג A2B דורשת גבוהה באופן משמעותיריכוזים של nucleoside, כמו אלה שנוצרו בתנאים pathophysiological. לחלופין, יכול להיות מושפל ADO תאי inosine (INO) על ידי deaminase אדנוזין (ADA) ו CD26, חלבון complexing ADA ללוקליזציה ADA על פני התא. אפשרות אחרת היא כי ADO מופנם על ידי התא דרך מובילי nucleoside equilibrative (אף אוזן גרון) ו פוספורילציה כדי AMP ידי חלבון קינאז ADO 12,13.
מטרת פרוטוקול זה היא לתאר שיטה אנליטית של כרומטוגרפיה נוזלית הפוכה שלב בעל ביצועים גבוהים (RP-HPLC) לכמת בטווח אחת את AMP המצע לבין ADO המוצרים INO, כפי שנוצר על ידי לימפוציטים האדם. הניסיון שלנו הושג בתחילה באמצעות תאים מלוקמיה לימפוציטית כרונית (CLL) חולים, המאופיינים על ידי התרחבות של אוכלוסייה מבוגרת של CD19 + / CD5 + B לימפוציטים constitutively להביע CD39 14,15. הראינו כ 30%חולים של CLL לבטא את ectoenzyme CD73 וכי פנוטיפ זה בקורלציה עם פרוגנוזה גרועה 16. תת-אוכלוסייה זו של תאים leukemic שיתוף להביע CD39 ו CD73 יכול לייצר ADO תאיים פעיל מ ADP ו / או AMP. Preincubation של תאי CD73 + CLL עם α, β-מתילן-ADP (APCP), מעכב ידוע של פעילות האנזימטית CD73, חוסמות לחלוטין סינתזת ADO התאי המאשר כי CD73 מייצג את האנזים-צוואר בקבוק כי המפל 16.
תאי CLL גם להביע ADA ואת CD26 חלבון complexing ADA, אשר אחראים על ההמרה של ADO לתוך INO. באמצעות מעכבי ADA ספציפיים, כגון erythro-9- (2-הידרוקסי-3-nonyl) אני wiadenine (EHNA) hydrochloride ו deoxycoformycin (DCF), אפשר לחסום השפלה ADO תאיים לתוך INO. יתר על כן, טיפול מקדים מעכב ADA בשילוב עם דיפירידאמול, כי מובילי nucleoside בלוקים, משפר הצטברות ADO בתאsupernatants.
אז הרחבנו בפרוטוקול זה כדי בתאים שמקורם במשפחות אחרות, כוללים לימפוציטים מסוג T ותאי מיאלואידית, המאשר ייצור ADO תלוי CD73. ממצאים אלה מראים כי פרוטוקול HPLC זה תכליתי מאוד וכי זה יכול להיות מיושם על שושלות תאים שונות לתנאי תרבות אחרים (איור 1).

באיור 1. ייצוג סכמטי של מכונות האנזימטית הגורמת לייצור ADO תאיים. אדנוזין 5'-אדנוזין (ATP) ו / או אדנוזין 5'-diphosphate (ADP) יכול להיות מושפל על ידי CD39 כדי אדנוזין 5'-monophosphate (AMP), אשר בתורו מומר על ידי CD73 לתוך אדנוזין nucleoside (ADO). לאחר ADO מופק במרחב תאיים, היא עשויה להזין את התא דרך מובילי nucleoside (אף אוזן גרון), יומרו inosine (INO) אולאגד סוגים שונים של קולטנים ADO P1. אנא לחץ כאן כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
דגימות דם CLL מתקבלות בהתאם להנחיות מוסדיות והצהרת הלסינקי.
1. ניתוק של leukemic לימפוציטים מדגימות דם של חולי CLL
טיהור 2. leukemic B תאים על ידי בידוד שלילי
3. הכנת פתרונות מניות רגילות ומעכבים
תוכנית 4. שיטת HPLC
| זְמַן | ספיקה (mL / min) | %א | % ב |
| 1.00 | 100 | 0 | |
| 1.24 | 1.00 | 100 | 0 |
| 6.22 | 1.00 | 2 | 98 |
| 18.65 | 1.00 | 2 | 98 |
טבלת 1: שיטת טור איזון ייצוג סכמטי של שינויים ממסים עבור האיזון של הטור.. הצפה: 7 אמוניום יצטטו מ"מ, pH 3.0. הצפת B: אצטוניטריל.
| זְמַן | ספיקה (mL / min) | %א | % ב |
| 1.00 | 0 | 100 | |
| 3.74 | 1.00 | 0 | 100 |
| 13.71 | 1.00 | 15 | 85 |
| 17.00 | 1.00 | 100 | 0 |
| 20.00 | 1.00 | 100 | 0 |
טבלה 2: שיטת מדגם הפעל. ייצוג סכמטי של שינויים ממסים למדידת HPLC של תרכובות purine. לְהַברִיקאה ת: אמוניום אצטט מ"מ 7, pH 3.0. הצפת B: אצטוניטריל.
דור 5. של עקומת כיול רגיל עבור כל מתחם
| שייר זמן | מקסימום λ | |
| AMP | 8.00 דקות | 260 |
| INO | 11.00 דק ' | 260 |
| מְהוּמָה | 11.90 דק ' | 260 |
טבלה 3: פעמי שייר של תרכובות purine פעמי שמירה טיפוסיות שנצפו עבור AMP, ADO ו- INO.. גלאי UV מתוכנת לקרוא ב 260 ננומטר.

דור איור 2. עקומת תקן פנימית. עקומת כיול סטנדרטית נציג עבור ADO ואת המשוואה ביחס מתקבלת. אנא לחץ אותהדואר כדי לצפות בגרסה גדולה יותר של דמות זו.
Pretreatment 6. עם מעכבי ו דגירה עם המצע (AMP)
7. דוגמאות הכנת HPLC
8. HPLC צפחותrements של Purines
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כדי להעריך את אחוז (%) של תאים leukemic ב PBMCs מטוהרים טרי מחולה CLL נציג, תאים מסומנים עם אנטי CD19 ונוגדנים אנטי CD5. הלוח השמאלי של איור 3 מייצג העלילה נקודה cytofluorimetric עם שער סלקטיבית על תאים חיים. איור 3 מראה דוגמה של PBMC מחולה CLL לפני (פאנל באמצע) ואחרי (פאנל מימין) טיהור תאי B.
דוגמא כימות HPLC של ת...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הפרוטוקול המתואר כאן מאפשר להעריך את הפעילות של מכונות CD39 / CD73 adenosinergic במדיה תרבית תאי מתאי leukemic אדם מטוהרים. באמצעות שיטה זו HPLC שנוכל לעקוב וכמותית למדוד את הדור האנזימטית של ADO (CD73-תלוי) והשפלה הבאה שלה כדי INO (CD26 / ADA התלוי). שימוש מעכבי אנזים מאפשר לשלוט בפרוטוקול וכן יש בקרות פנימיות. יתרונות החידושים של פרוטוקול זה הם כי אני) זה יכול להיות מיושם על תאים גדלים בתרבות, כי ii) זה דורש כמות קטנה של תקשורת בתרבות וכי iii) הכנת המדגם היא קלה מאוד.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
עבודה זו נתמכת על ידי Associazione Italiana Ricerca Cancro (IG # 12754).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| דם | |||
| Milli-Q מים | Millipore | כפול דה-יונים מים | |
| Ficoll-Paque Plus | GE-Healthcare | 17-1440-03 | |
| מטוהרים אנטי-CD3, -CD14, -CD16 | תוצרת בית | עכבר חד-שבטי | |
| PE מתויג אנטי-CD19 | Miltenyi Biotec | 120-014-229 | |
| FITC-labeled anti-CD5 | Miltenyi Biotec | 130-096-574 | |
| Dynabeads כבשים נגד עכבר IgG | Invitrogen | 11031 | |
| תמיסת מלח חוצצת פוספט (PBS) | Amresco | E404-200TABS | טבליות |
| אלבומין סרום בקר (BSA) | ID bio | 1000-70 | |
| PBS 0.1% BSA 2 mM EDTA, סרום pH 7.4 | |||
| AIM V נוזל בינוני חופשי | GIBCO | 12055-091 | (דרגת מחקר) |
| אדנוזין 5'-דיפוספט (ADP) | סיגמא-אולדריץ' | A2754 | |
| אדנוזין 5'-מונוספאט (AMP) | סיגמא-אולדריץ' | A1752 | |
| אדנוזין (ADO) | סיגמא-אולדריץ' | A9251 | |
| אינוזין (INO) | סיגמא-אולדריץ' | I4125 | |
| & אלפא;,&בטא;-מתילן-ADP (APCP) | מעכב סיגמא-אולדריץ' | M8386 | CD73 |
| EHNA הידרוכלוריד | סיגמא-אולדריץ' | E114 | מעכב אדנוזין דאמינאז |
| דאוקסיקופורמיצין (dCF) | טוקריס | 2033 | מעכב אדנוזין דאמינאז |
| דימתיל סולפוקסיד (DMSO) | סיגמא-אולדריץ' | D2650 | |
| דיפירידמול | סיגמא-אולדריץ' | D9766 | מעכב טרנספורטר נוקלאוזיד |
| אצטוניטריל (CHROMASOLV Plus) | סיגמא-אולדריץ' | 34998 | בדרגת HPLC |
| סיגמא-אולדריץ' | 9688 | 7 מ"מ, pH 3.0 | |
| חומצה הידרוכלורית | סיגמא-אולדריץ' | 30721-1 | ליטר מינימום 37% |
| <חזק>שם< | חזק>חברה | <חזק>קטלוג מספר | תגובות |
| Equipment | |||
| Bü מונה תא rker | VWR | 631-0920 | המוציטומטר |
| DynaMag-15 מגנט | Invitrogen | 12301D | מפריד חרוזים מגנטי דינלי |
| מיקרוצנטריפוגה צינורות נעילה בטוחה | Eppendorf | 030-120-0086 | 1.5 מ"ל |
| צינורות צנטריפוגה PET | קורנינג | 430053/430304 | 15 – 50 מ"ל |
| מסנני מזרק Minisart RC4 | Sartorius Stedim Biotech | 17821 | ממברנה 0.2 ומיקרו; בקבוקוני |
| חוט קצר | m VWR | 548-0029 | 1.5 מ"ל / מיקרו |
| מוסיף | VWR | 548-0006 | 0.1 מ"ל / מכסי |
| בורג | VWR | 548-0085 | 9 מ"מ / PP כחול |
| אטלנטיס dC18 עמוד | מים | 186001344 | 5 ומיקרו; m, 4.6 מ"מ x 150 מ"מ |
| Atlantis dC18 עמוד שמירה | מים 186001323 | 5 ומיקרו; m, 4.6 מ"מ x 20 מ"מ | |
| Waters Alliance 2965 מודול הפרדות | מים | HPLC מודול הפרדה | |
| Waters 2998 גלאי מערך פוטודיודות (PDA) גלאי | מים | גלאי UV | |
| Waters Empower2 software | Waters |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.