このビデオは、FACS単離のための密度勾配で胸腺上皮細胞(TEC)を濃縮するプロトコールを示しています。また、EAK16-II/EAKIIH6ペプチドを使用してTEC凝集体の形成を促進する様子も示しています。EAK16-II/EAKIIH6ハイドロゲルの微小環境は、TECの生存と機能を維持するために必要な3D構成を提供します。
このコンテンツを表示するには、JoVEへの購読が必要です。 または、無料トライアルをお申し込みください。
このビデオは、FACS単離のための密度勾配で胸腺上皮細胞(TEC)を濃縮するプロトコールを示しています。また、EAK16-II/EAKIIH6ペプチドを使用してTEC凝集体の形成を促進する様子も示しています。EAK16-II/EAKIIH6ハイドロゲルの微小環境は、TECの生存と機能を維持するために必要な3D構成を提供します。
胸腺退縮は、老化または病理学的損傷に関連しており、成熟T細胞の産生を減少させます。機能不全に陥った胸腺の機能を回復させることは、侵入する病原体に対する効果的なT細胞媒介性獲得免疫応答を維持するために重要です。しかし、胸腺の再生と再生は、胸腺上皮細胞(TEC)の生存と機能に重要な胸腺間質の特異な3D微小環境を再現することの難しさに大きく起因し、困難であることが証明されました。私たちは、両親媒性EAK16-IIオリゴペプチドとそのヒスチジニル化アナログEAKIIH6の自己組織化特性に基づいて、TEC凝集体の形成を促進する新しいハイドロゲルシステムを開発しました。TECは、密度勾配で単離された胸腺細胞から濃縮され、蛍光活性化セルソーティング(FACS)で選別され、抗Him IgGとともにタンパク質A/Gアダプター複合体にアンカーされた抗上皮細胞接着分子(EpCAM)抗体で標識されました。細胞凝集体の形成は、TECをEAKIIH6およびEAK16-IIオリゴペプチドとインキュベートし、次に培地のイオン濃度を上げてゲル化を開始することにより促進されました。EAKハイドロゲルに埋め込まれたTEC凝集体は、無腺ヌードマウスに移植すると、in vivoで機能的なT細胞の発達を効果的に促進できます。
胸腺は、獲得免疫系の機能に必須である病原体反応、自己寛容T細胞の多様な集団の生成を担う主要なリンパ器官です。それは、胸腺細胞の開発、リンパ球前駆細胞として骨髄から移住動的な器官である、胸腺間質のスポンジ状の三次元(3-D)マトリックスを通って移動し、系統仕様と分化を起こし、最終的にのように移住します成熟T細胞。このよくプログラムされたプロセスの成功は、移行胸腺細胞や住宅胸腺上皮細胞(TECを)、胸腺微小環境の整合性を確立し、維持するために必須である胸腺間質の優勢な集団間のクロストークに大きく依存します。
その解剖学的位置とユニークな機能に基づいて、TECのは、2つのサブセットに分けることができます。皮質でのTEC responある(cTECs)1,2- T細胞(正の選択)を制限し、自己MHC(主要組織適合遺伝子複合体)を選択するためのsible、および自己反応性T細胞を除去するために不可欠である髄質(mTECs)中のTEC(負の選択)。多くの要因( 例えば 、老化、感染症、放射線照射、薬物治療)は妥協適応免疫が得られ、胸腺上皮に不可逆的な損傷を引き起こす可能性があります。多くの試みにもかかわらず、胸腺機能を回復することは、胸腺微小環境を再現する難しさに挑戦してきました。 2次元環境で培養のTECが急激胸腺形成3,4のための重要な遺伝子の発現を減少させる一方、特に、胸腺三次元(3-D)の構成は、のTECの生存および機能に重要です。
EAK16-II(AEAEKAKAEAEAKAK)およびそのC末端histidinylatedアナログEAKIIH6(AEAEKAKAEAEAKAKHHHHHH)は低分子量であり、脱イオンWATEに可溶性である両親媒性オリゴペプチドRが、20mMのNaClを(ヒト体液中の正常な塩濃度は、154 mMで)より高いイオン強度に曝されたとき、β原線維を形成するためにゲル化を受けます。この環境応答性は、3D構造を形成するように多目的なビルディングブロックを作ります。複合タンパク質薬物および他の生体分子を固定するためのアダプタとして機能することができる(:EAKII-H6上のHisタグは、ドッキング機構を、これにより抗HisのIgG / Fc結合組換えタンパク質A / G(PA / GはαH6)提供します例えばヒドロゲル複合5-8に、抗体)。
我々は以前に、ヒドロゲルに固定蛍光標識されたIgG分子は、最大13日間9のための注入部位に保持することができることを実証しました。 αH6時更に、抗CD4 IgGを用いて固定PA / GアダプタがEAK16-II / EAKIIH6(EAK)ヒドロゲルに添加し、CD4 + T細胞を特異的に10を捕捉しました。同様の技術を使用して、我々は最近のTEC Cの3-Dの凝集を実証しています(:PA / G:αEpCAMαH6)TEC-特定の抗EpCAM抗体を運ぶアダプター複合体とEAKハイドロゲルに昇格するウルド。ヌードマウスの腎臓カプセル下に移植した場合、EAKハイドロゲルに埋め込 まれたTECクラスタが効果的に生体内11,12に機能的なT細胞の開発を支援することができます。
ここでは、迅速かつ効果的に蛍光活性化細胞選別(FACS)でのTECを浄化し、EAKハイドロゲルシステムと3次元TEC凝集体を生成するために、我々の方法を示します。
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
実験で使用した全ての動物は、アレゲニー健康ネットワーク/アレゲニーシンガー研究所の施設内動物管理使用委員会によって審査および承認されたプロトコルの下でアレゲニー・シンガー研究所の動物施設に収容しました。
1.コラゲナーゼで胸腺を消化
不連続密度勾配でのTECの2濃縮
FACS 3.分離のTEC
4. GTEC / EAK骨材のeneration
注:試薬調製と層状フードの下で混合セルを伴う手順を実行します。
TEC / EAK骨材の5キャラクタリゼーション
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
CD45-間質細胞を濃縮するために密度勾配分離プロトコルを使用しての有効性を調べるために、インタフェースと沈殿リンパ球ペレットの両方から採取した細胞を、抗CD45及び抗EpCAM抗体で染色しました。抗ULEX Europaeusアグルチニン1(UEA1)および抗MHCクラスII抗体の両方がさらにCTECとMTECサブセットを識別するために、染色カクテルに含まれていました。 図1に示すように 、我々が日常のTECの15〜20倍濃縮の近くに達成することができました。
EAKヒドロゲル中のTECの凝集を調べるために、のTECは遍在膜結合、赤色蛍光tdTomato分子を発現する、4週齢B6.ROSA MT /ミリグラムマウスから単離しました。上記のように調製TEC凝集体は、( インビトロで 2日間培養し、共焦点顕微鏡下で検査しました
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
TECは、胸腺間質の優勢な集団であると胸腺の構造と機能のために重要な役割を果たしているが、それらは、総胸腺細胞充実の約0.1から0.5パーセントを表します。彼らはまた、細胞死の高いパーセンテージは時折すなわち 、治療は、細胞外マトリックス(ECM)からのTECを解離するために、コラゲナーゼ消化後に観察されている脆弱な細胞です。その希少性(マウス胸腺あたり200,000)および脆弱性は、それのTECを分離するためにやりがいのある仕事ました。 TECの分離における高度に精製されたコラゲナーゼの最近の使用率が大幅に酵素消化15-19以下の生きた細胞の数を増加しています。
抗体を大量に細胞表面標識およびFACSによって収集される必要があるイベントの過剰な数のために必要とされるが、TECの非常に小さな数は、それらの分析および分離のための主要な課題です。抗体コンジュゲートしながらD磁気ビーズ技術は、CD45 +胸腺細胞を枯渇させるために使用することができ、それらの大量長期的には、それが経済的に法外なレンダリングします。我々は効果的に単純な、1ステップ密...
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
著者は利益相反を宣言しません。
この作品は、国立衛生研究所によって部分的にサポートされていたR21 AI113000(WSM)とR01 AI123392(YF)を付与します。
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。
| 名前 | 会社 | カタログ番号 | コメント |
|---|---|---|---|
| TEC Isolation | |||
| 70% エタノール | Decon Laboratories | 2701(1 Gallon) | エタノール 200 プルーフ、脱イオン水 |
| 解剖ハサミ、ストレート | Fine Science Tools, Inc. | 91460-11 | |
| グレーフ鉗子、ストレート | ファイン サイエンス ツールズ | 11053-10 | |
| グレーフ鉗子、湾曲 | ファイン サイエンス ツールズ | 11052-10 | |
| 洗浄液 | 1x PBS、0.1% BSA、2 mM EDTA | ||
| 1x PBS (リン酸緩衝生理食塩水) | Gibco | 10010-023 | |
| BSA (ウシ血清アルブミン) | Sigma | A1470-100G | |
| EDTA (エチレンジアミン四酢酸) | Invitrogen | 15575-038 | |
| 消化液 | 9 ml RPMI-1640, 0.025 mg/ml リベラーゼTM研究用グレード、10 mM HEPES、0.2 mg/ml DNaseI | ||
| RPMI-1640 | Gibco | 11879-020 | |
| Liberase TM Research Grade | Roche | 05 401 127 001 | 「精製コラゲナーゼ」 |
| 1 M HEPES | ロンザ | 17-737E | |
| Dnase I | Roche | 10 104 159 001 | |
| 50 ml遠心分離管 | Corning | 430290 | |
| 60 mm組織培養皿 | ファルコン | 353002 | |
| 1/2 cc U-100 インスリン注射器 28 1/2 G | クトン・ディキンソン | 329461 | |
| 5 mlポリスチレン丸底チューブ | Falcon | 352058 | |
| 5 mlガラスピペット | フィッシャーヘルスケア | 13-678-27E | 胸腺の破片をすすぐために使用します。胸腺の破片は、プラスチック製のピペットで壁に付着する傾向があります。 |
| MACSmixチューブ回転子 | Miltenyi | 130-090-753 | |
| 100 &マイクロ;m セルストレーナー | Falcon | 352360 | |
| 密度グラジエント培地: OptiPrep | Axis-Shield | ||
| Cell Sorting | |||
| 5 mlポリプロピレン丸底チューブ | ファルコン | 352063 | |
| 抗マウスCD16 / CD32(Fcブロック) | BDバイオサイエンス | 553142 | 原液としての使用、2 &マイクロ;l サンプルあたり |
| 抗マウス CD45-PercpCy5.5 | eBioscience | 45-0451-80 | 1:150, 10 &マイクロ;l サンプルあたり |
| 抗マウスCD326 (EpCAM)-PE | eBioscience | 12-5791-82 | 1:100、10 &マイクロ;l per sample |
| BD Influx | BD Biosciences | ||
| シングルセル解析ソフトウェア | FlowJo | ||
| EAK Gel Assembly | |||
| Anti-His-Tag | AnaSpec | 29673 | "anti-His-Tag IgG" |
| 精製抗マウスCD326 (EpCAM) | BioLegend | 118202"anti-EpCAM IgG「 | |
| 組換えタンパク質A/G | Pierce Biotechnology | ||
| 1.5」 ml Safe-Lock Tubes, Biopur, Sterile | Fisher Healthcare | 05-402-24B | 「1.5 ml微量遠心チューブ「 |
| 96ウェル、組織培養プレート、低蒸発蓋付き丸底 | BDファルコン | 353917 | |
| ロッキングプラットフォーム:ニューテーターミキサー no.1105 | BDクレイアダムス | ||
| 10%スクロー | シグマ | S0389 | 滅菌蒸留水で調製 |
| EAK16-II (AcNH-AEAEAKAKAEAEAKAK-CONH2) | American Peptide Company | カスタム合成、10 mg/ml | |
| EAKIIH6 (AcNH-AEAEAKAKAEAEAKAKHHHHHHH-CONH2) | American Peptide Company | カスタム合成、7.5 mg / ml | |
| 完全中 | 、10%FBS、1%ペン/連鎖球菌、1%L-グルタミン、1%NEAA、5 mM HEPES、50 &マイクロ;M 2-メルカプトエタノール | ||
| RPMI-1640 | Gibco | 11879-020 | |
| FBS (ウシ胎児血清) | Atlanta Biologicals | S11150 | 使用前に不活性化された熱 |
| Pen/Strep | Gibco | 15140-122 | |
| L-グルタミン 200 mM (100x) | Gibco | 25030-081 | |
| NEAA (非必須アミノ酸) 100x | Gibco | 11140-050 | |
| 1 M HEPES | BioWhittaker | 17-737E | |
| 2-メルカプトエタノール (100x) | Millipore | ES-007-E | |
| プラットフォームシェーカー: ベリーダンサー | Stovall Life Sciences Inc. | モデル:USBDbo |
アクセスが制限されています。このコンテンツを表示するにはログインするか、トライアルを開始してください。