פרוטוקול זה מתאר שיבוט והרחבה של תאי T רגולטוריים אנושיים ליצירת Treg אנושי בר-קיימא בטוהר גבוה במיוחד עם דה-מתילציה יציבה באזור דה-מתילציה ספציפי ל-Treg (TSDR) ותכונות פנוטיפיות ספציפיות ל-Treg.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
פרוטוקול זה מתאר שיבוט והרחבה של תאי T רגולטוריים אנושיים ליצירת Treg אנושי בר-קיימא בטוהר גבוה במיוחד עם דה-מתילציה יציבה באזור דה-מתילציה ספציפי ל-Treg (TSDR) ותכונות פנוטיפיות ספציפיות ל-Treg.
תאי T רגולטוריים אנושיים (Treg) ידועים לשמצה כקשים לבידוד בטוהר גבוה בהתחשב בשיטות הנוכחיות להעשרת Treg. שיטות אלו מבוססות על זיהוי Treg באמצעות מספר סמני משטח תאיים תלויי הפעלה עם רמות ביטוי משתנות בתנאים פיזיולוגיים ופתולוגיים שונים. אוכלוסיות המבודדות כ-"Treg" מכילות לעתים קרובות מספר ניכר של תאים אפקטורים שאינם Treg (כלומר, Teff) הפוגעים באפיון הפנוטיפי והתפקודי המדויק של תאים אלה, באפיונם הגנומי והפרוטאומי, בספירה האמינה שלהם במצבי בריאות ומחלות שונים, כמו גם בבידודם והתרחבותם למטרות טיפוליות. האחרון, במיוחד, נותר מכשול גדול, שכן התרחבות לא מכוונת של תאי אפקטור הנמצאים בתאים תאיים רלוונטיים ל-Treg (למשל, תאי CD4+CD25+ T) עלולה להפוך את האימונותרפיה מבוססת Treg ללא יעילה, או אפילו מזיקה. עבודה זו מציגה שיטה העוקפת את הבעיות הקשורות לבידוד והרחבה מבוססי אוכלוסייה של Treg ומראה כי יצירת שיבוטים מועמדים ל-Treg עם הבחירה, התרבית וההרחבה של תאים חד-שבטיים שנבדקו בקפידה, מאפשרת יצירת מוצר תאי Treg טהור במיוחד שניתן לשמור בתרבית במשך חודשים רבים. המאפשר חקירה במורד הזרם של תאים אלה, כולל ליישומים טיפוליים אפשריים.
מטרת פרוטוקול זה היא לאפשר התפשטות חוץ גופית של Treg אנושי משובט בטוהר גבוה במיוחד. בידוד של אוכלוסיות מועשרות ב-Treg ושיבוט לאחר מכן מאפשר בחירה של פנוטיפים רצויים של Treg והרחבתם למחקר נוסף של הביולוגיה של תאים אלה, חקר התועלת הטיפולית הפוטנציאלית שלהם ויישומים ניסיוניים אחרים במורד הזרם.
שיבוט Treg יניב טוהר Treg טוב יותר משמעותית מאשר גישות בידוד והתפשטות רב-שבטיות. זאת בשל הדרה אמינה ומבוקרת של תאי אפקטור T עם פנוטיפים דומים או שונים מהאוכלוסייה המטוהרת, כולל ביטוי FOXP3 (FOXP3intCD45RAnegCD25int) non-Treg ו-CD4+ CD25+ FOXP3- Teff1, בין היתר. קווי תאים משובטים המתקבלים בגישה זו אינם מתמודדים עם בעיית צמיחת יתר עם שיבוטים שאינם Treg המתרחבים במהירות שהופכים את ההתרחבות לטווח ארוך מאוד (כלומר, מספר חודשים) ותרבית חוץ גופית של התאים כמעט בלתי אפשרית או לפחות מאתגרת ביותר. Clonal Treg מאפשר גם בדיקה מקיפה של המאפיינים הפנוטיפיים שלהם לאחר ההתרחבות, כולל באמצעות שיטות המוכרות כסטנדרט להערכת תכונות אפיגנטיות המעידות על Treg טבעי אנושי בתום לב 1,2,3,4 (למשל, דה-מתילציה יציבה ב-TSDR).
הרחבת Treg בוצעה בעיקר בצורה של הרחבת תאים רב-שבטיים למטרות חקירה וטיפוליותכאחד 5,6,7. הבעיות בזיהום טף מהוות מכשול מרכזי ליישום מוצלח של גישות אימונותרפיה מבוססות תאי Treg. ניסיונות קודמים להרחיב/ליצור Treg חד-שבטי בספרות הם נדירים ולא הצליחו להראות שמירה על תכונות Treg בטווח הארוך8.
שיטה זו תעניין את כל מי שחוקר תכונות תאיות, מולקולריות ומטבוליות של Treg אנושי אמיתי . מוצר Treg האולטרה-טהור שנוצר באמצעות שימוש בפרוטוקול זה מתאים במיוחד לניתוחים באמצעות גישות גנומיות. בהתחשב בשיעורי ההתפשטות הנמוכים יחסית המאפיינים את Treg האנושי באופן כללי, שיטה זו עשויה להיות שימושית מוגבלת למי שמחפש התרחבות מהירה של מספר עצום של תאים. עם זאת, בהתחשב בטוהר הגבוה במיוחד של ה-Treg שנוצר עם פרוטוקול זה, למספרים קטנים יותר של Treg עשויה להיות יעילות דומה או אפילו טובה יותר מאשר הרחבות גדולות יותר של קווי תאים רב-שבטיים המכילים תאי אפקטור המגבילים את פוטנציאל הדיכוי הכולל של המוצר שנוצר.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול זה עוקב אחר כל ההנחיות המוסדיות הנוגעות לניהול אתי של מחקר הכרוך בשימוש בדגימות אנושיות. עבודה עם תאים אנושיים ומוצרי דם אנושיים אחרים חייבת להתבצע לפחות בסביבה מוסמכת BSL-2 בהתאם להנחיות הבטיחות של BLS-2 לכל הפחות.
1. העשרה מוקדמת של תאים חד-גרעיניים בדם היקפי אנושי לתאיHI CD4 + CD127loCD25
זהירות: השתמש בטכניקה סטרילית לאורך כל הדרך. השליכו מיד חדים למיכל חד מתאים. הלבינו כל דבר שבא במגע עם דם ו/או מוצרי דם לפני השלכתו. עבוד בארון בטיחות ביולוגית.
2. שיבוט של Treg מתלה תאי CD127loCD25אנושי מועשר מראש CD4+ T
3. הרחבת Treg ותחזוקת שיבוטים בתרבות
4. בדיקה של שיבוטים טנטטיביים של Treg
5. שימור בהקפאה של Treg
הערה: ניתן לאחסן Treg לטווח ארוך לאחר שימור מוצלח בהקפאה עם DMSO ו-PHS-AB.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
יישום מוצלח של פרוטוקול זה יוביל ליצירת שיבוטים וקווים יציבים של תאי T רגולטוריים אנושיים.
בחירה מוקדמת/העשרה מוקדמת של תאי CD4+CD127אוCD25הייתה שיטה פשוטה להשגת אוכלוסייה התחלתית שהכילה את רוב תאי ה-Treg האנושיים (איור 1A-C). לא כל השיבוטים הציגו פנוטיפ Treg. סינון מוקדם של שיבוטים על ידי מדידת ביטוי CD25hiCD127lo היה גישה סבירה לזיהוי שיבוטים מעניינים, ויעילות מוגברת של יצירת שיבוטי מטרה באמ...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
פרוטוקול זה מתאר את ההתפשטות של תאי T רגולטוריים אנושיים טהורים במיוחד באמצעות בידוד, הרחבה ובדיקה קפדנית של תאים המתקבלים בגישת דילול מגבילה והתרחבות מבוססת תאי הזנה מאוכלוסיות התחלתיות המכילות Treg.
צעדים קריטיים בגישה זו הם: 1) בחירת אוכלוסיית התחלה מתאימה. בדרך כלל, תא ה-CD127loCD25של תאי CD4+ T בתוך PBMC אנושי מכיל מגוון רחב של Treg המתאים למטרה זו10,17. 2) ספירת ת...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
פרויקט זה נתמך על ידי המכון הלאומי לעיניים של המכונים הלאומיים לבריאות תחת פרס מספר K08EY025324 (נובצקי) ועל ידי פרס קולטון מלומד ממרכז ג'ודית וסטיוארט קולטון לאוטואימוניות (נובצקי).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| 0.22 ומיקרו; m Stericup, 500 מ"ל | Millipore | 5500 | אחסון והכנת מדיה |
| 100x חומצות אמינו לא חיוניות | Gibco | 11140-050 | רכיב מדיה |
| 15 מ"ל צינורות צנטריפוגה חרוטיים (50 / שקית, מארז של 500) | ThermoFisher Scientific | 339650 | |
| 1M HEPES | Gibco | 15630-080 | רכיב מדיה |
| 25 מ"ל אגן פיפט באר יחיד | Fischer Scientific | 13-681-508 | |
| 50 מ"ל צינור צנטריפוגה חרוטי (25/שרוול) | ThermoFisher Scientific | 339652 | |
| 50x פניצילין סטרפטומיצין סולן | קורנינג | קורנינג, 30-001-Cl | רכיב מדיה |
| CryoTube בקבוקון Int חוט עגול Btm Starfoot PP פקק בורג סטרילי PP 1.8 מ"ל | Nalge 377267 | ||
| DMSO | Corning | 25-950-CQC | |
| ערכת בחירה חיובית EasySep Human CD25 | טכנולוגיות תאי גזע | 18231 | חלופות הן מיון מבוסס עמודות FACS או MACS |
| EasySep Human CD4+CD127low T cell Pre-Enrichment Kit | Technologies Stemcell | 19231 | חלופות הן מיון מבוסס עמודות FACS או MACS |
| EasySep Human CD4+CD127lowCD25+ ערכת בידוד תאי T רגולטורית (חלופה לפריט 12) | טכנולוגיות תאי גזע | 18063 | חלופות הן מיון מבוסס עמודות FACS או MACS |
| Ficoll | GE Healthcare | 17-5442-03 | טיהור PBMC מדם היקפי של מוצרי לויקפרזיס; מדיום שיפוע |
| צפיפות Human AB Serum (PHS-AB) | Valley Biomedical Inc | HP1022 | רכיב מדיה |
| LIVE/DEAD ערכת כתמי תאים מתים כחולים ניתנים לתיקון, לעירור UV | Thermo Fischer | L-34962 | צבע |
| כדאיותPhytohemagglutininin-L (PHA-L) | Millipore/Sigma | 11249738001 | גירוי תאי |
| T רקומביננטי IL-2 (למשל, PROLEUKINâ ) | פרומתאוס | גירוי ותחזוקה של תאי T / רכיב מדיה | |
| RPMI 1640 | Gibco | 21870-076 | רכיב מדיה |
| נוגדנים מצביעים לזרימה ציטומטרית (פנוטיפ Treg) | ראה "הערות" | ראה "הערות" | נוגדנים מכתימים מגויסים ב: Nowatzky et al. (2019) PubMed PMID: 30584695; PubMed Central PMCID: PMC6497402. במקרה שנעשה שימוש בערכת בחירה חיובית של EasySep Human CD25, יש להכתים בנוגדנים 2A3 או BC96 anti-CD25, למשל: נוגדן CD25 אנטי אנושי Brilliant Violet 421 (Biolegend; 302629) |
| TCR Vβ ערכת רפרטואר; IOTest Beta Mark | Beckman Coulter | PN IM3497 | מונוקלונליות |
| , 96 באר, U-Bottom עם מכסה אידוי נמוך | 353077 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
מאמר זה פורסם
הסרטון יגיע בקרוב