אנו מתארים פרוטוקול מהיר וחזק להעשרת תאי T (iNKT) של הרוצח הטבעי invariant מטחול העכבר ולהרחיב אותם במבחנה למספרים מתאימים למחקרי מבחנה ומחקרי ויוו.
הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.
מאמר שיטה
* These authors contributed equally
אנו מתארים פרוטוקול מהיר וחזק להעשרת תאי T (iNKT) של הרוצח הטבעי invariant מטחול העכבר ולהרחיב אותם במבחנה למספרים מתאימים למחקרי מבחנה ומחקרי ויוו.
תאי T (iNKT) Invariant Natural Killer הם לימפוציטים דמויי T מולדים המבטאים קולטן תאי T חצי-אינבראנטים שמורים (TCR) הספציפי לאנטיגנים שומנים עצמיים או מיקרוביאליים המוצגים על ידי המולקולה הלא פולימורפית מסוג MHC I הקשורה למולקולה CD1d. מחקרים פרה-קליניים וקליניים תומכים בתפקיד לתאי iNKT בסרטן, אוטואימוניות ומחלות זיהומיות. תאי iNKT נשמרים מאוד בכל המינים והחקירה שלהם התאפשרה על ידי מודלים של עכברים, כולל עכברים לקויי CD1D או iNKT לקויים, ואת האפשרות לזהות אותם באופן חד משמעי בעכברים וגברים עם tetramers CD1d או mAbs ספציפי עבור TCR חצי invariant. עם זאת, תאי iNKT הם נדירים ויש להרחיב אותם כדי להגיע למספרים הניתנים לניהול עבור כל מחקר. מכיוון שהדור של קו תאי iNKT הראשי של העכבר במבחנה הוכח כקשה, הקמנו פרוטוקול חזק לטיהור והרחבת תאי iNKT טחול מהעכברים מהונדסים iVα14-Jα18 (iVα14Tg), שבו תאי iNKT שכיחים פי 30. אנו מראים כאן כי תאי iNKT iVα14Tg הטחול העיקריים יכולים להיות מועשרים באמצעות תהליך הפרדה אימונומגנטי, המניב כ 95-98% תאי iNKT טהורים. תאי iNKT המטוהרים מגורים על ידי חרוזי אנטי CD3/CD28 בתוספת IL-2 ו- IL-7, וכתוצאה מכך התרחבות פי 30 ביום +14 של התרבות עם טוהר של 85-99%. תאי iNKT המורחבים ניתנים למניפולציה גנטית בקלות, ומספקים כלי רב ערך לנתח מנגנוני הפעלה ותפקוד במבחנה, וחשוב מכך, גם עם העברה מאמצת ב- vivo.
תאי T קטלניים טבעיים Invariant (תאי iNKT) הם לימפוציטים דמויי T מולדים המבטאים קולטן תאי T חצי אינבריאנט (TCR), שנוצר בעכברים על ידי שרשרת Vα14-Jα18 בשילוב עם קבוצה מוגבלת של שרשראות Vβ מגוונות1, אשר ספציפי עבור אנטיגנים שומנים המוצגים על ידי סוג MHC מולקולה הקשורה I CD1d2. תאי iNKT עוברים תוכנית בחירה אגוניסטית וכתוצאה מכך רכישת פנוטיפ מפעיל מופעל / מולד כבר התימוס, אשר מתרחשת דרך מספר שלביהתבגרות 3,4, הפקת CD4+ ו CD4- קבוצת משנה. באמצעות תוכנית זו, תאי iNKT לרכוש פנוטיפים מחולל T מובחנים (TH),כלומר TH1 (iNKT1), TH2 (iNKT2) ו TH17 (iNKT17), לזיהוי על ידי הביטוי של גורמי שעתוק T-bet, GATA3, PLZF, ו RORγt, בהתאמה5. תאי iNKT מזהים מגוון של שומנים מיקרוביאליים אך הם גם מגיבים בעצמם נגד שומנים אנדוגניים כי הם upregulated בהקשר של מצבים פתולוגיים של מתח התא ונזק לרקמות, כגון סרטן ו autoimunity2. עם ההפעלה, תאי iNKT לווסת את הפונקציות של תאים אחרים מחוללי מערכת החיסון המולדת והסתגלותית באמצעות מגע ישיר וייצור ציטוקינים2.
החקירות של תאי iNKT כבר הקלו על ידי דגמי עכבר, כולל CD1d-לקוי או עכברים Jα18-לקוי, ועל ידי ייצור של tetramers CD1D טעון אנטיגן בתוספת הדור של נוגדנים חד שבטיים (mAbs) ספציפי עבור TCR חצי invariant האנושי. עם זאת, הדור של קו תא iNKT עכבר ראשי הוכיח קשה. כדי לאפיין טוב יותר את פונקציות האנטיטומור של תאי iNKT ולהשתמש בהם לטיפול תאי מאמץ, הקמנו פרוטוקול לטיהור והרחבת תאי iNKT טחול של iVα14-Jα18 עכברים מהונדסים (iVα14Tg)6, שבו תאי iNKT שכיחים פי 30 מאשר בעכברים מסוג בר.
תאי iNKT מורחבים ניתנים לניצול לבדיקות במבחנה, וב-vivo עם המעבר חזרה לעכברים. בהגדרה זו, למשל, הראינו את ההשפעות החזקות שלהם נגד הגידול7. יתר על כן, אין ויטרו מורחב iNKT תאים נוחים לשינוי פונקציונלי באמצעות העברתגניםאו עריכה לפני הזרקתם ב vivo 8 , המאפשר ניתוח פונקציונלי תובנה של מסלולים מולקולריים, כמו גם לסלול את הדרך לטיפולים תאים מתקדמים.
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הנהלים המתוארים כאן נבדקו ואושרו על ידי הוועדה המוסדית לטיפול בבעלי חיים ושימוש (IACUC) (מס '1048) במכון המדעי סן רפאלה.
הערה: כל ההליכים חייבים להתבצע בתנאים סטריליים. כל הריאגנטים המשמשים מפורטים בטבלת החומרים.
1. עיבוד טחול
2. העשרת תאי T
הערה: עבור שלבי העשרה, לעבוד מהר, לשמור על התאים קרים ולהשתמש פתרונות מקוררים מראש ב 4 °C (4 °F) לילה ולאחר מכן המשיך על קרח
3. העשרת תאי iNKT
4. הפעלה והרחבה של תאים iNKT
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
הפרוטוקול המתואר בכתב יד זה מאפשר להעשיר תאי iNKT מהטחול של עכברים מהונדסים iVa14-Ja18 באמצעות תהליך הפרדה אימונומגנטי המסוכם באיור 1A. תאי T הטחול הכולל נבחרים לראשונה באופן שלילי על ידי דלדול תאי B ומונוציטים, ואחריו מיון אימונומגנטי חיובי של תאי iNKT עם Tetramers CD1d טעון של אנטיגן אנטיגן PBS-57, המאפשרים להכתים במיוחד רק תאי iNKT. פרוטוקול זה מניב כ 2 x 106 של 95-98% תאי iNKT טהורים מהטחול של עכבר iVa14-Ja18 Tg יחיד. לא ניתן לזהות או מעט מאוד תאי iNKT בשבר השלילי
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
כאן אנו מראים פרוטוקול לשחזור וישים כדי להשיג מיליוני תאי iNKT מוכנים לשימוש. בשל המחסור של תאים אלה ב vivo, שיטה להרחיב אותם היה נחוץ מאוד. הפרוטוקול שאנו מציעים אינו דורש מכשור מסוים ולא מספר גבוה של עכברים. ניצלנו עכברים מהונדסים iVα14-Jα18 בכוונה כדי להפחית את מספר העכברים הדרושים להליך.
פרוטוקול מוצלח נוסף להרחבת תאי iNKT מ- iVα14-Jα18 עכברים מהונדסים זמין בספרות10. פרוטוקול זה כרוך בדור, 6 ימים לפני טיהור תאי iNKT, של תאים דנדריטיים טריים שמקורם במח העצם, ואז עמוס...
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
למחברים אין מה לחשוף.
אנו מודים לפאולו דלבונה וג'וליה קאסורטי על התמיכה המדעית והקריאה הביקורתית של כתב היד. אנו מודים גם למתקן הליבה של NIH Tetramer עבור טטרמר CD1d עכבר. המחקר מומן על ידי פונדזיון קריפלו גרנט 2018-0366 (ל- M.F.) והאגודה האיטלקית לחקר הסרטן (AIRC) 2019-22604 (ל- G.D.).
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.
| שם | חברה | מספר קטלוג | הערות |
|---|---|---|---|
| תמיסת אמוניום-כלוריד-אשלגן (ACK) | בבית | 0.15M NH4Cl, 10 מ"מ KHCO3, 0.1 מ"מ EDTA, pH 7.2-7.4 | |
| אנטי-FITC מיקרו-חרוזים | Miltenyi Biotec | 130-048-701 | |
| מיקרו-חרוזים נגד PE | Miltenyi Biotec | 130-048-801 | |
| Brefeldin A | Sigma | B6542 | |
| CD19 -FITC | Biolegend | 115506 | שיבוט 6D5 |
| CD1d-tetramer -PE | NIH עכבר מתקן ליבת טטרמר | PBS57-Cd1d-tetramers | |
| eBioscience | 00-5523-00 | ||
| H2 (IAb) -FITC | Biolegend | שיבוט 114406 AF6-120.1 | |
| hrIL-2 | Chiron Corp | ||
| Ionomycin | Sigma | I0634 | |
| LD עמודות | Miltenyi Biotec | 130-042-901 | |
| עמודות | LS Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
| מאגר MACS (MB) | בבית | 0.5% אלבומין סרום בקר (BSA; Sigma-Aldrich) ו-2 מ"מ EDTA | |
| MS Columns | Miltenyi Biotec | 130-042-201 | |
| חומצות אמינו לא חיוניות | Gibco | 11140-035 | |
| פניצילין וסטרפטומיצין (Pen-Strep) | Lonza | 15140-122 | |
| PermWash | BD Bioscience | 51-2091KZ | |
| PFA | Sigma | P6148 | |
| פוספט חוצץ מסנני מלח (PBS) | EuroClone | ECB4004L | |
| PMA | Sigma | P1585 | |
| מסנני הפרדה מראש (30 ומיקרו; m) | Miltenyi Biotec | 130-041-407 | |
| Recombinat Mouse IL-7 | R& D System | 407-ML-025 | |
| RPMI 1640 עם גלוטמקס | Gibco | 61870-010 | |
| נתרן פירובט | Gibco | 11360-039 | |
| TCRβ -APC | Biolegend | 109212 | שיבוט H57-597 |
| α CD3CD28 עכבר T מפעיל Dynabeads | Gibco | 11452D | |
| β-mercaptoethanol | Gibco | 31350010 |
הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.