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Articolo metodologico

Rilevamento e l'arricchimento di Rare antigene-specifiche cellule B per l'analisi del fenotipo e funzione

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DOI:

10.3791/55382

16 febbraio 2017

In questo articolo

Sommario

Un metodo semplice ma efficace che si avvale di nanoparticelle magnetiche per rilevare e arricchire le cellule B antigene-reattiva per l'analisi funzionale e fenotipica è descritto.

Abstract

Le cellule B reattive con un antigene specifico di solito si verificano con una frequenza del <0,05% dei linfociti. Per decenni, i ricercatori hanno cercato metodi per isolare e arricchire queste cellule rare per studi sul loro fenotipo e biologia. Gli approcci si basano inevitabilmente sul principio che le cellule B riconoscono l'antigene nativo in virtù di recettori di superficie cellulare che sono rappresentativi in specificità degli anticorpi che verranno eventualmente secreti dalle loro figlie differenziate. Forse l'approccio più ovvio al problema prevede l'uso di antigeni coniugati con fluorocromo in combinazione con la selezione cellulare attivata dalla fluorescenza (FACS). Tuttavia, l'utilità di questi metodi è limitata dalla frequenza delle celle e dal tasso raggiungibile di analisi e isolamento mediante smistamento elettronico. Viene descritto un nuovo metodo per arricchire rare cellule B antigene-specifiche utilizzando nanoparticelle magnetiche che si traduce in un arricchimento ad alta resa di cellule B reattive all'antigene da grandi popolazioni di cellule iniziali. Questo metodo consente un migliore monitoraggio del fenotipo e della biologia delle cellule reattive all'antigene prima e dopo l'incontro con l'antigene in vivo, ad esempio dopo l'immunizzazione o durante lo sviluppo dell'autoimmunità.

Introduzione

Diluizione limite analisi di frequenza precursore cellule che secernono anticorpi hanno suggerito che le cellule B reattive ad un particolare antigene tipicamente si verificano ad una frequenza da 0,05 a 0,005% nel repertorio normale, a seconda dello stato di vaccinazione e dimensione / numero di epitopi presenti sul antigene. La bassa frequenza di queste cellule ha reso difficile per studiare i cambiamenti della loro situazione durante lo sviluppo di risposte immunitarie, ad esempio dopo la vaccinazione o l'esposizione ad un antigene estraneo, o durante lo sviluppo di autoimmunità. In precedenza, i ricercatori hanno intrapreso isolamento delle cellule B antigene....

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Protocollo

1. Isolamento di PBMC umani

  1. Raccogliere 30-50 ml di sangue utilizzando provette per il prelievo del sangue eparinizzate.
    NOTA: La quantità di sangue usato dipende dalla particolare domanda sperimentale e la frequenza nel sangue di cellule B antigene-specifiche di interesse. sangue eparinizzato può essere lavorato immediatamente o cullò dolcemente notte a temperatura ambiente per l'elaborazione del giorno successivo. Il ritardo nell'elaborazione ha poco effetto sulla efficienza di arricchimento ed è associata con una minima perdita di vitalità.
  2. Mescolare sangue intero 1: 1 con una soluzione sterile, magnesio temperatura ambiente e c....

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Risultati

Analisi di purezza, la resa, e piegare-arricchimento mediante citometria a flusso

Popolazioni arricchite come sopra descritto inevitabilmente contenere cellule contaminanti che non sono legate colorante streptavidina far-rosso fluorescente, ma sono intrappolati nella matrice. Queste impurità possono essere rimossi da popolazioni arricchito da FACS ordinamento. Per stimare la purezza delle popolazioni arricchiti, cancello su cellu.......

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Discussione

Qui si descrive un nuovo metodo per realizzare l'isolamento e arricchimento delle cellule B antigene vincolante da sangue periferico umano. Il metodo è facilmente applicabile a topi e ad altri tessuti, come i milza e nei linfonodi, ed è compatibile con l'analisi post-arricchimento del fenotipo cellulare e funzione (manoscritto in preparazione).

L'utente deve essere a conoscenza di un certo numero di variabili che possono influenzare il successo di questa procedura. Per esperienza.......

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Dichiarazioni

Gli autori dichiarano di non avere interessi finanziari concorrenti.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato da sovvenzioni della JDRF (1-2008-994, 27-2012-450) e del National Institutes of Health (R01DK096492-05, R21AI124488-01, T32OD012201 e F30OD021477).

....

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Antigene di interessevariabilevariabile Almeno 100 μ g per biotinilare facilmente; se si utilizzano proteine, provare a utilizzare proteine che sono state convalidate da ELISA. Deve essere portatore  senza proteine.
Biotina per l'etichettatura; es. EZ link Sulfo-NHS-LC-BiotinaThermo Scientific21335La biotina è disponibile in diverse formulazioni, come quelle contenenti distanziatori di varie lunghezze, quindi il tipo utilizzato dovrebbe essere determinato dal ricercatore
Streptavidin-Alexa Fluor 647InvitrogenS21374Può ottenere da altri fornitori.
Microsfere Anti-Cy5/Anti-Alexa Fluor 647 ColonneMiltenyi Biotech130-091-395
LS SeparatoriMiltenyi Biotech130-042-401
MACS Formaldeide
Diluire al 2% con PBS; opzionale se il test a valle richiede PBS su cellule vive
senza calcio e magnesio
Ficoll-Paque PLUSGE Healthcare17-1440-02
Sangue intero in provette
Tampone FACS (PBS + 1% BSA + 0,01% sodio azide)
Tampone di separazione (PBS + 0,5% BSA + 2 mM EDTA)
Provette
Provette
Eppendorf da 1,5 ml
Anticorpi reattivi per marcatori di superficie, blocco Fc, colorante discriminante vivo/morto, se necessario
forniture ELISPOT, se necessario
manuali variabile Miltenyi Biotech di raccolta eparinizzateconiche da 50 ml coniche da 15 mlProvette

Riferimenti

  1. de Wildt, R. M., et al. A new method for the analysis and production of monoclonal antibody fragments originating from single human B cells. J Immunol Methods. 207 (1), 61-67 (1997).
  2. Edelman, G. M., Rutishauser, U., Millette, C. F.

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Ristampe e permessi

Tag

Arricchimento mediante nanoparticelle magneticheSelezione cellulare attivata da fluorescenzaCellule mononucleate del sangue perifericoLegame con antigene biotinilatoAnticorpo coniugato con streptavidinaBlocco del recettore FcgammaCentrifugazione su gradiente di densitàSeparazione tramite colonna magneticaAntigene tossode tossico tetanico