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Articolo metodologico

Valutazione dell'interfaccia sinaptica primaria umana delle cellule di T dal sangue periferico e tessuto linfoide

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DOI:

10.3791/58143

30 luglio 2018

In questo articolo

Sommario

Il protocollo descrive una tecnica per studiare la capacità delle cellule T umane policlonali primarie per formare sinaptiche interfacce utilizzando lipidici planare. Usiamo questa tecnica per dimostrare la capacità di formazione di sinapsi differenziale delle cellule T umane primarie derivata da linfonodi e nel sangue periferico.

Abstract

L'attuale comprensione delle dinamiche e caratteristiche strutturali delle interfacce sinaptiche della T-cellula sono stato in gran parte determinati attraverso l'utilizzo di vetro-supportato bilayer planare e in vitro-derivata T-cellula clona o linee1,2 ,3,4. Come applicano questi risultati a cellule T umane primarie isolate da sangue o linfoide tessuti non è noto, in parte a causa di notevoli difficoltà nell'ottenimento di un numero sufficiente di cellule per analisi5. Qui ci rivolgiamo questo attraverso lo sviluppo di una tecnica sfruttando le diapositive di flusso multicanale per costruire planare lipidici contenenti molecole di adesione e di attivazione. La bassa altezza delle diapositive flusso promuove sedimentazione rapida delle cellule al fine di sincronizzare l'attaccamento cellulare: doppio strato, consentendo ai ricercatori di studiare la dinamica della formazione sinaptica interfaccia e la cinetica del rilascio granuli. Applichiamo questo approccio per analizzare l'interfaccia sinaptica di minor come 104 a 105 primaria crioconservati T cellule isolate da linfonodi (LN) e nel sangue periferico (PB). I risultati rivelano che la tecnica del doppio strato lipidico planare romanzo consente lo studio delle proprietà biofisiche delle cellule T umane primarie derivate dal sangue e dai tessuti nel contesto della salute e nella malattia.

Introduzione

Conoscenza scientifica delle caratteristiche strutturali delle sinapsi immunitarie T-cellula e loro collegamento con l'attività funzionale delle cellule T è stata generata principalmente dallo studio di linee cellulari e cloni derivata da PB. A quale grado di questi risultati si riferiscono a cellule T primarie ottenute da sangue o tessuti linfoidi umani rimane poco chiaro, come le interfacce sinaptiche delle cellule di T che risiedono nei tessuti linfoidi e altri non sono stati finora analizzate. Cosa importante, i dati emergenti suggeriscono che le cellule di T di residenti in tessuto e linfoide-organo-derivati possono avere differenze significative nel loro fenotip....

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Protocollo

Questo studio è stato condotto in conformità con la dichiarazione di Helsinki. Consenso informato è stato ottenuto da tutti i partecipanti, e campioni di sangue e di linfonodo sono stato acquistati con l'approvazione del Comitato di revisione istituzionale presso l'Università della Pennsylvania (IRB #809316, IRB # 815056). Tutti i soggetti umani erano adulti. I campioni di sangue del cordone sono state gentilmente concesse da travaglio e il parto del reparto di Ostetricia & Ginecologia presso la Thomas Jefferson University. Tutti i campioni sono stati de-identificati.

1. isolamento di CD4+ T cellule per un'analisi di immagine

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Risultati

In primo luogo, abbiamo confrontato la struttura dell'interfaccia sinaptica formata da attivati CD8 cavo-sangue-derivate+ T cellule esposte a lipidici costruito sia in flusso tradizionale su larga scala sistemi di cellule (Vedi la Tabella materiali particolari)1 ,2,3,4 o nelle diapositive di flusso multicanale. Il bilayer contenuti f.......

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Discussione

La nuova tecnica descritta qui utilizza simili reagenti necessari per costruire bilayer planare in flusso convenzionale cella5 e può essere applicata con successo per eseguire l'imaging del primario umano delle cellule T – doppio strato interfacce3,4 ,15. La tecnica offre una significativa riduzione nell'uso di molecole fluorescenti e richiede 10-20 volte meno cellule di T rispetto ad un flusso cellulare.......

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Dichiarazioni

Gli autori non hanno nulla a rivelare.

Ringraziamenti

Questo lavoro è stato supportato dalla concessione R01AI118694 NIH di Michael R. Betts, che include Sub-premio 566950 a Yuri Sykulev. Ringraziamo la Sidney Kimmel Cancer Center bioimmagini ha condiviso risorsa per il loro sostegno eccellente.

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Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
Kit di isolamento delle cellule T CD4, umanoMiltenyl Biotec130-096-533
Kit di isolamento delle cellule T CD8, umanoMiltenyl Biotec130-096-495
DOPCAvanti Polar Lipids850375C
CANI NTAAvanti Polar Lipids790528C
Biotinyl Cap PEAvanti Polar Lipids870273C
Albumina sierica umanaOctapharma USANDC 68982-643-01
sticky-Slide VI 0.4ibidi80608
Vetrini coprioggetti per vetrini adesiviibidi10812
Camera Bioptech FCS2 Anticorpoanti-CD3 Bioptech060319-2-03
Thermo Fisher Scientific16-0037-81Clone OKT3, le cellule di ibridoma sono disponibili da ATCC
anticorpo anti-CD28GenetexGTX146649.3 clone
CaseinaSigmaC5890
Biotin-PEO4-NHSThermo Fisher Scientific21329
DMSOSigmaD2650-5
Alexa Fluor 488 kit di marcatura delle proteine con colonna per la purificazione delle proteine marcateThermo Fisher ScientificA10235
Kit di marcatura delle proteine Alexa Fluor 568 con colonna per la purificazione delle proteine marcateThermo Fisher ScientificA10238
Amersham Cy5 NHS EsterGE Life SciencePA15101
pMT/V5-His Vettori di espressione della DrosophilaThermo Fisher ScientificV412020
pcopneo, G418 Vettore di espressione della Drosophila per la selezione positivaATCC37409
Terreni drosofici privi di siero Insetto-XPRESSLonza12-730Q
Ibridoma YN1/1.7.4ATCCCRL1878L'ibridoma secerne anticorpo contro ICAM-1.
Cianogeno bromuro-attivato-Sefarosio 4BSigma-AldrichC9142Utilizzato per la preparazione di Sefarosio con anticorpo anti-ICAM legato covelentemente.
Concentratore a flusso tangenziale MasterFlexCole-Parmer77601-60 7592-40Utilizzato per ICAM-1 contenente la concentrazione di surnatante e la dialisi di ICAM-1 contenente il supernatante
Centramate Lab Sistemi a flusso tangenzialePall FS002K10 OS010T12 FS005K10Utilizzato per ICAM-1 contenente la concentrazione di surnatante e la dialisi di ICAM-1 contenente il surnante
Ni-NTA AgarosioQIAGEN30210
Tubi per dialisiSpectra/Por131384
Papaina da lattice di papayaSigmaP3125
anticorpo umano di topo contro CD107aBD Bioscences555798Clone H4A3
Ansell Natural Blue GlovesFisher Scientific19-014-539
Nalgene Pinza a forbice in polipropileneThermo Fisher Scientific6320-0010
StreptavidinProZymeSA10
MicroscopioNikon TiE dotato di PFS per il controllo della stabilità dell'immagine a lungo termine, obiettivi a olio 60X, 4 laser con linee di eccitazione a 405, 458, 488, 514, 561 e 640 nm, 2 rivelatori GaAsP e 2 PMT ad alta sensibilità, luce trasmessa DIC, tavolino X, Y, Z programmabile per posizioni multiple e cucitura di grandi aree, funzioni time lapse, temperatura Tokai-Hit e camera controllata CO2 per l'imaging dal vivo e tavolo di isolamento antivibrazioni
Microscopio TIRFAndorAndor Revolution XD dotato di illuminatore Nikon TIRF-E, laser con 405, 488, 561 e 640 linee, luce trasmessa DIC, testa a disco rotante Yokogawa CSU-X1 per imaging confocale, obiettivo 100/1,49 NA, fotocamera Andor iXon X3 EM-CCD, riscaldatore dell'obiettivo e un tavolino piezoelettrico motorizzato con Perfect Focus System (PFS)
Software di analisi delle immagini MetaMorph PremierDispositivi
Microscopio confocale invertito Nikon Sistema molecolari

Riferimenti

  1. Grakoui, A., et al. The immunological synapse: a molecular machine controlling T cell activation. Science. 285, 221-227 (1999).
  2. Somersalo, K., et al. Cytotoxic T lymphocytes form an antigen-independent ring junction. Journal of Clin....

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Ristampe e permessi

Tag

Interfaccia sinaptica delle cellule Tdoppio strato lipidico planarevetrini a flusso multicnalemicroscopia TIRFimaging del rilascio di granulicellule T del sangue perifericocellule T dei linfonodiICAM-1 streptavidinaFluoro-4 anti-CD3