È richiesta un abbonamento a JoVE per visualizzare questo contenuto. Accedi o inizia la tua prova gratuita.

Articolo metodologico

Arricchire ed espandere cellule T antigene-specifiche rara con nanoparticelle magnetiche

10.2K visualizzazioni

⸱

DOI:

10.3791/58640

⸱

17 novembre 2018

 , 

In questo articolo

Sommario

Cellule T antigene-specifiche sono difficili da caratterizzare o utilizzare in terapie grazie alla loro frequenza estremamente bassa. Qui, forniamo un protocollo per sviluppare una particella magnetica che si può associare a cellule T antigene-specifiche per arricchire queste cellule e quindi di espanderli diversi moltiplicati per la caratterizzazione e la terapia.

Abstract

Abbiamo sviluppato uno strumento per arricchire ed espandere cellule T antigene-specifiche. Ciò può essere utile in casi come A) rilevare l'esistenza di cellule T antigene-specifiche, B) sonda la dinamica delle risposte antigene-specifiche, C) capire come risposte antigene-specifiche influenzano lo stato di malattia come autoimmunità, D) demistificare eterogenei risposte per le cellule T antigene-specifiche, o E) utilizzano cellule antigene-specifiche per la terapia. Lo strumento si basa su una particella magnetica che abbiamo coniugato antigene-specifiche e segnali co-stimolatori delle cellule T, e che definiamo come artificiale antigene che presenta le cellule (aAPCs). Di conseguenza, poiché la tecnologia è semplice da produrre, si può facilmente essere adottata da altri laboratori; così, il nostro scopo qui è di descrivere dettagliatamente la fabbricazione e l'uso successivo della aAPCs. Spieghiamo come collegare segnali co-stimolatori e antigene-specifici per il aAPCs, come utilizzarli per arricchire di cellule T antigene-specifiche e come espandere le cellule T antigene-specifiche. Inoltre, evidenzieremo progettazione considerazioni basate su informazioni sperimentali e biologici della nostra esperienza con la caratterizzazione di cellule T antigene-specifiche.

Introduzione

Con l'ascesa di molte immunoterapie, c'è la necessità di essere in grado di caratterizzare e controllare le risposte immunitarie. In particolare, la risposta immunitaria adattativa è di interesse a causa della specificità e la durata delle cellule. Recentemente, le terapie con cellule T-antigene-recettore chimerico sono state approvate per la terapia del cancro; Tuttavia, l'antigene-recettori sono basati fuori il comune cellula antigene di superficie CD19, invece gli antigeni specifici per il cancro1. Di là della specificità, immunoterapie possono anche soffrire la mancanza di controllo e limitata comprensione della risposta immunitaria dinamic....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Protocollo

Tutti i topi sono stati mantenuti a linee guida approvate dal comitato di revisione istituzionale dell'Università Johns Hopkins.

1. caricare la proteina di fusione dell'immunoglobulina dimerico complesso maggiore di istocompatibilità (MHC-Ig) con sequenza del Peptide antigene desiderata.

Nota: Se si utilizza H - 2Kb: Ig, poi segui il protocollo dettagliato nel passaggio 1.1; Se si utilizza H-2Db:Ig, poi segui il protocollo dettagliato nel punto 1.2.

  1. Attiva il caricamento di sequenza del peptide in H - 2Kb: Ig.
    1. Preparare il necessario buffer. Preparare il tampone di denaturazione facendo una solu....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Risultati

Per completare un arricchimento di successo e l'espansione di cellule T antigene-specifiche, il peptide-caricato MHC-Ig e molecole costimolatorie devono essere correttamente collegati alla particella aAPC. Basato sui 3 metodi di attacco delle particelle, forniamo alcuni dati rappresentativi per un risultato di successo coniugazione procedura (Figura 5a). Infatti, se la densità di ligando è troppo bassa, quindi non ci sarà un'efficace stimolazione delle cellul.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Discussione

Abbiamo creato una tecnologia di isolamento di romanzo delle cellule di T antigene-specifiche basata su nanoparticelle artificiale antigene che presenta le cellule (aAPCs). AAPCs di nanoparticelle hanno peptide-caricato MHC sulla superficie che permette l'associazione di cellule T antigene-specifiche e attivazione al fianco di costimolazione attivazione. aAPCs sono anche paramagnetico e quindi può essere utilizzato per arricchire le cellule T antigene-specifiche rare usando un campo magnetico. Abbiamo ottimizzato e studi.......

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Dichiarazioni

Gli autori dichiarano l'interesse finanziario concorrenti seguenti: sotto un accordo di licenza tra NexImmune e The Johns Hopkins University, Jonathan Schneck ha diritto a una quota di royalty ricevute dall'Università sulle vendite dei prodotti descritti in questo articolo. Fu anche dei fondatori di NexImmune e possiede partecipazioni in società. Egli serve come un membro del Consiglio di amministrazione e il comitato consultivo scientifico di NexImmune. I termini di tali disposizioni hanno stati esaminati e approvati dal The Johns Hopkins University secondo le proprie politiche di conflitto di interessi.

Ringraziamenti

J.W.H. grazie NIH cancro nanotecnologia Training Center presso il Johns Hopkins Institute per nanobiotecnologie, la National Science Foundation Graduate Research Fellowship (DGE-1232825) e la Fondazione di archi per il supporto di borsa di studio. Questo lavoro è stato finanziato dal sostegno dei National Institutes of Health (P01-AI072677, R01-CA108835, R21-CA185819), TEDCO/Maryland Innovation Initiative e la Fondazione di Coulter (JPS).

....

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Materiali

Elenco dei materiali utilizzati in questo articolo
NomeAziendaNumero di catalogoCommenti
DimerX I: Proteina di fusione umana dimerica ricombinante solubile HLA-A2:IgBD Biosciences551263
DimerX I: Dimero ricombinante solubile di topo H-2D[b]:IgBD Biosciences551323
DimerX I: Proteina di fusione dimerica ricombinante solubile H-2K[b]:Ig BDBiosciences550750
Vivaspin 20 MWCO 50 000GE Life Sciences28932362
Vivaspin 2 MWCO 50 000GE Life Sciences28932257
Microglobulina Beta 2 umana purificataBio-RadPHP135
nanomag-D-spio, NH2, nanoparticelle da 100 nmMicromod79-01-102
Super Mag NHS Activated Beads, 0,2 e micro; mOceano NanotechSN0200 
Microsfere anti-biotina UltraPureMiltenyi130-105-637
EZ-Link NHS-BiotinaThermoFisher20217
Sulfo-SMCC Crosslinker ProteoChemc1109-100mg
2-Iminotiolano cloridratoSigma-AldrichI6256 Sigma 
96 pozzetti Micropiastra a mezza area, polistirene neroCorning3875
FITC Rat Anti-Mouse Ig, λ 1, λ 2, & λ 3 Catena leggera  Clonare   R26-46   BD Biosciences553434
FITC Topo Anti-Armeno e Criceto Siriano IgG  Clonare   G192-1BD Bioscienze554026
B6. Topi Cg-Thy1a/Cy Tg(TcraTcrb)8Rest/J (PMEL transgenico)Laboratory005023
Topi C57BL/6J (B6 wildtype)Laboratory000664
Kit di isolamento delle cellule T CD8a+, ColonneMiltenyi130-104-075
MS Miltenyi130-042-201
Colonne LSMiltenyi130-042-401
Streptavidina-Ficoeritrin, SAv-PEBiolegend405203
magneti a disco N52 da 0,75 pollici.K& J MagneticsDX8C-N52
APC anti-topo CD8a Anticorpo, clone 53-6.7Biolegend100711
LIVE/DEAD Kit di colorazione per cellule morte verdi fissabili, per eccitazione a 488 nm.ThermoFisherL-34969
Jackson Jackson

Riferimenti

  1. Prasad, V. immunotherapy: Tisagenlecleucel-the first approved Car-t-cell therapy: implications for payers and policy makers. Nature Reviews Clinical Oncology. 15 (1), 11(2018).
  2. Jenkins, M. K., Moon, J. J.

Accesso limitato. Accedi o avvia una prova gratuita per visualizzare questo contenuto.

Ristampe e permessi

Esplora altri articoli

Cellule artificiali presentanti l'antigeneTecnica di espansione per arricchimentoAnalisi tramite citometria a flussoIsolamento di cellule T CD8+MHC-Ig caricato con peptideFattore di crescita per cellule TMHC-Ig biotinilatoAnticorpo coniugato con streptavidina