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방법 논문

TNFα에 대한 항체의 항세포사멸 활성을 결정하기 위한 In vitro 방법

692 조회수

2025년 7월 8일

이 논문에서

초록

출처: Tierrablanca-Sánchez, L., et al. 체외 생물 분석 방법을 사용하여 TNF를 중화하여 항 TNF 단클론 항체(mAb)의 상대적 효능 측정. J. Vis. 특급 (2017년)

이 비디오는 in vitro bioanalytical 접근법을 통해 염증성 사이토카인인 tumor necrosis factor-alpha(TNFα)에 대한 항체의 효능을 평가하는 기술을 보여줍니다. TNFα는 스트레스를 받은 세포에 도입되면 세포사멸을 유발합니다. 그러나 항체에 결합하면 TNFα가 제한되어 세포사멸을 피할 수 있습니다. 세포사멸의 정도는 생물 발광 분석을 사용하여 정량화됩니다.

프로토콜

1. 미디어 및 솔루션 준비

  1. 배양 배지 준비: RPMI-1640, 10% 소 태아 혈청(FBS), pH 7.4.
  2. 분석 배양 배지 준비: 페놀 레드가 없는 RPMI-1640, 1% FBS, pH 7.4.
  3. 세포 세척 용액 준비: 0.02% EDTA, pH 7.4의 Dulbecco의 인산염 완충 식염수(DPBS) Mg 및 Ca-free 용액.
  4. 세포 분리 용액 준비: 0.125% 트립신과 1mM 에틸렌디아민테트라아세트산(EDTA).
    1. 0.25% 트립신-EDTA 용액 100mL를 해동하고 멸균 500mL 플라스크로 옮깁니다.
    2. 100mL의 세포 세척 용액과 혼합하고 15mL 분취액을 15mL 멸균 튜브에 분주합니다. 사용할 때까지 -70에서 -80 °C에서 보관하십시오.
    3. 0.22μm 멤브레인을 통해 이러한 용액을 여과하고 사용하기 전에 최소 30분 동안 37°C까지 예열합니다.
  5. 3.3μg/mL에서 세포사멸 유도 스톡 용액 TNFα 용액을 준비합니다.
    1. 20μg의 TNFα를 1차 용기에 500μL의 필터 멸균 물에 용해시키고 완전히 용해될 때까지 혼합합니다.
    2. 15mL 멸균 튜브로 옮기고 이 튜브에 5.5mL의 DPBS Mg- 및 Ca-free 용액을 추가합니다. 와류 믹서를 사용하여 부드럽게 섞습니다.
    3. 용액을 70μL 부분으로 분주합니다. 각 부분 표본을 0.5mL 마이크로튜브에 분주하고 -80°C에서 보관합니다.
  6. 세포사멸 유도 용액 준비: 40ng/mL의 TNFα 용액.
    1. apoptosis 유도 원액의 부분 표본을 해동하여 25°C의 수조에서 10분 동안 배양합니다.
    2. 15mL 멸균 튜브에서 4.939mL의 분석 배양 배지에 61μL의 3.3μg/mL TNFα 용액을 첨가하여 세포사멸 유도 스톡 용액을 40ng/mL로 희석합니다.
    3. 와류 믹서와 10초 동안 혼합하십시오.이 용액은 사용하기 전에 새로 준비해야 합니다.
    4. 중화 분석에 사용하기 전에 용액을 37°C로 최소 30분 동안 예열합니다.
  7. 기판 용액 준비: caspase 3/7 Glo 용액.
    1. 사용하기 전에 카스파제 완충 용액(카스파제 3/7 Glo 완충액)을 12시간 동안 해동합니다.
    2. 혼합하기 전에 카스파제 완충 용액과 기질(카스파제 3/7 Glo 기질)을 25 ± 5°C에서 30분 동안 별도로 두십시오.
    3. 카스파제 완충액 용액 10mL를 기질 바이알에 옮기고 반전으로 혼합합니다.
    4. 25 ± 5 °C에서 사용하고 사용할 때까지 빛을 보호하십시오.
      메모: 용액은 실온에서 6시간 동안 안정적입니다.

2. 세포 배양 및 계수

  1. 세포 해동 및 첫 번째 하위 배양.
    1. -80°C의 냉동고에서 WEHI 164 셀이 들어 있는 바이알 하나를 꺼내 얼음 수조로 옮깁니다.
    2. 동결된 세포가 완전히 해동될 때까지 예열된 배양 배지 1mL를 위아래로 피펫팅합니다.
    3. 예열된 배양 배지 9mL를 15mL 멸균 튜브에 분배합니다.
    4. 세포 현탁액을 15mL 멸균 튜브로 옮기고 반전을 통해 5회 부드럽게 혼합합니다.
    5. 125 x g에서 3분 동안 세포 현탁액을 원심분리하고 상층액을 버리고 세포 펠릿을 분해합니다.
    6. 튜브에 5mL의 배양 배지를 추가합니다. 세포가 완전히 재현탁될 때까지 혼합합니다.
    7. 세포 계수를 위해 50μL의 세포 현탁액을 500μL 마이크로튜브로 옮기고 50μL의 0.4% 트리판 블루와 혼합합니다. 세포를 세고 0.5 x 106 cells/mL로 조정합니다. 아래의 2.2단계를 참조하십시오.
    8. 예열된 배양 배지 13mL를 75mL 세포 배양 플라스크에 추가합니다.
    9. 세포 배양 플라스크에서 0.5 x 106 cells/mL를 달성하기 위해 2.1.6단계에서 충분한 세포 현탁액을 분주하고 37°C 및 5% CO2에서 밤새 배양합니다.
  2. 세포 계수.
    1. 2.1.6단계의 용액을 사용하여 0.05mL를 혈구계로 옮기고 트리판 블루 배제를 사용하여 현미경으로 세포 밀도를 측정합니다.
    2. 세포와 생존 가능한 세포의 총 수를 정량화합니다.
    3. 세포 현탁액을 0.5 x 106 cells/mL.
      로 조정합니다. Vculture medium (mL) = figure-protocol-1
      V배양 배지(mL) = (5mL - V세포 현탁액)
      V배양 배지(mL) = WEHI 164 세포 현탁액의 조정된 부피
      NVC = 생존 가능한 WEHI 164 세포/mL
      V배양 배지(mL) = 세포 현탁액에 추가된 분석 배양 배지 부피를 0.5 x 106 cells/mL
      달성 0.5 x 106 = 목표 세포 밀도
  3. 세포 분리 및 두 번째 및 세 번째 하위 배양.
    메모: 진공 시스템을 사용하여 플라스크에서 용액을 제거할 수 있습니다. 일회용 또는 유리 멸균 피펫을 사용할 수 있습니다. 피펫 상단에 면 막힘이 있는 경우 사용하기 전에 제거해야 합니다.
    1. 1mL 멸균 피펫과 진공 청소기를 사용하여 세포 배양 T-플라스크에서 배양 배지를 제거합니다.
    2. 5mL의 세포 세척 용액을 배양 T-플라스크에 분배하고 부드럽게 혼합한 후 용액을 버립니다. 이 단계를 두 번 반복합니다.
      메모: 배양 배지를 완전히 제거하는 것은 효율적인 세포 분리를 위해 매우 중요합니다.
    3. T-플라스크에 세포 분리 용액 15mL를 추가하고 37°C 및 5% CO2의 인큐베이터에서 3분 동안 그대로 둡니다.
    4. 현미경으로 플라스크의 내벽에 부착된 세포가 없는지 확인합니다. 20mL 멸균 피펫을 사용하여 배양 T-플라스크에서 세포를 제거하고 50mL 멸균 튜브에 분주합니다.
    5. 125 x g에서 3분 동안 세포 현탁액을 원심분리하고 상층액을 버리고 펠렛을 다른 5mL의 배양 배지로 재현탁합니다.
    6. 세포를 계수하고 방정식 1에 따라 원하는 세포 농도에 도달하기에 충분한 배양 배지를 추가합니다.
    7. 이 현탁액을 72cm2 T-플라스크에 넣고 37°C 및 5% CO2에서 밤새 배양합니다.
    8. 중화 분석에 사용하기 전에 세포를 최소 2회 계대배양합니다. 다음 2일 동안 2.3.1-2.3.8 단계를 반복합니다.
  4. 분석 세포 현탁액.
    1. 3개 이상의 패스가 있는 WEHI 164 하위 문화권을 선택합니다. 2.1단계를 참조하십시오.
    2. 이 프로토콜의 2.2 및 2.3 단계에 따라 셀을 분리하고 계산합니다.
    3. 수학식 1에 따라 세포 현탁액을 0.5 x 106 cells/mL로 희석한다.
    4. 이 세포 현탁액을 중화 분석에 사용하십시오. 사용하기 전에 모든 세포 현탁액을 와류 믹서와 혼합하십시오.

3. 항체 준비 및 희석

  1. mAb의 정량화.
    1. 질량 흡광 계수 (1.39).
      를 사용하여 280nm에서 UV 흡수를 통해 표준 물질, 대조 시료 및 분석 시료의 농도를 측정합니다. 메모: 원래 농도는 의약품 라벨에서 가져올 수 있습니다. 그러나 이것은 UV 흡수로 확인해야 합니다.
  2. mAb 희석액.
    1. 2mL 마이크로튜브에 DPBS Mg- 및 Ca-free 용액을 사용하여 모든 시료를 2mg/mL까지 독립적으로 3회 희석합니다. DPBS Mg- 및 Ca-free 용액을 블랭크로 사용하여 UV 흡수에 의해 이 농도를 확인합니다.
    2. 볼텍스 믹서를 사용하여 스톡 단백질 용액을 5초 동안 혼합합니다.
    3. 각 2mg/mL mAb 용액 100μL를 0.9mL의 분석 배양 배지로 희석합니다.
    4. 소용돌이 믹서로 5초 동안 혼합합니다.
      메모: 이러한 용액의 농도는 200μg/mL입니다. 희석은 삼중마다 수행해야 합니다.
    5. 각 200μg/mL mAb 용액 10μL를 0.99mL의 분석 배양 배지로 희석합니다. 와류 믹서를 사용하여 5초 동안 혼합합니다. 이러한 용액의 농도는 2μg/mL입니다. 중화 분석에 사용하기 전에 각 삼중액에 대해 연속 희석을 수행합니다.
    6. 3개의 독립적인 마이크로플레이트에서 anti-TNFα mAb 희석액을 만듭니다. 각각의 독립적인 삼중주에서 복제본을 만들고 표 1에 표시된 대로 하나의 마이크로플레이트에 분배합니다. 참조 물질
    7. 표 2.
      와 같이 각 reference , sample 또는 control의 mAb 희석을 수행합니다. 메모: 이 표에 설명된 anti-TNFα mAb 농도는 중화 분석의 최종 농도가 아닙니다.
    8. 사용할 때까지 플레이트를 25 ± 5 °C로 유지하십시오.

4. WEHI 164 세포를 사용한 중화 분석

  1. 이 프로토콜의 모든 단계에서 분주하기 전에 모든 세포 현탁액(0.5 x 10,6 cells/mL)을 볼텍싱하여 혼합합니다.
    메모: 이 섹션에서는 사용하기 전에 각 용액을 37°C로 30분 동안 가열합니다.
  2. 50μL의 세포 현탁액을 마이크로플레이트의 60개 웰 각각으로 이동시켜 컬럼 2에서 11로, 라인 B에서 G로 이동합니다.
  3. 50μL의 mAb 레퍼런스, 샘플 및 제어 희석액을 마이크로플레이트로 전달합니다. 그림 1에 표시된 패턴을 따릅니다.
  4. 각 웰에 50μL의 세포사멸 유도 용액을 추가합니다.
  5. 3개의 웰에 분주된 50μL의 WEHI 164 세포에 대한 세포 제어를 사용합니다. 분석 배양 배지를 사용하여 각 웰을 최종 부피 150μL로 가져옵니다.
  6. 50μL의 WEHI 164 세포와 50μL의 세포사멸 유도 용액의 혼합물에 대한 세포 독성 제어를 사용합니다. 분석 배양 배지를 사용하여 각 웰을 최종 부피 150μL로 가져옵니다.
  7. TNFα 대조군의 경우 50μL의 세포사멸 유도 용액을 사용하고 분석 배양 배지로 150μL로 가져옵니다.
  8. 블랭크의 경우 150μL의 분석 배양 배지를 단독으로 사용합니다.
  9. 플레이트 증발 효과를 방지하기 위해 나머지 웰을 150μL의 배양 배지로 채웁니다.
  10. 두 개의 다른 마이크로플레이트에서 4.1.1-4.1.9단계를 두 번 반복합니다.
    메모: 마이크로플레이트의 mAb 최종 농도는 0.666, 0.333, 0.167, 0.111, 0.083, 0.056, 0.042, 0.028, 0.014 및 0.004μg/mL입니다.
  11. 그림 1에 표시된 대로 샘플을 마이크로플레이트에 로드합니다
  12. .
  13. 3 개의 플레이트를 37 ° C 및 5 % CO2에서 16 ± 2 시간 동안 배양합니다.
  14. 사용하기 전에 caspase 3/7 Glo 시약을 25 ± 5 °C에서 30분 동안 그대로 두십시오.
  15. 이 시약 100μL를 샘플과 대조군을 포함한 모든 웰에 추가합니다.
  16. 웰에 분배한 직후 마이크로플레이트 와류 믹서를 사용하여 25 ± 5°C에서 3분 동안 플레이트를 흔듭니다.
  17. 플레이트를 빛으로부터 보호하면서 25 ± 5 ° C에서 2.5 ± 0.5 시간 동안 배양합니다.
  18. 마이크로플레이트를 광도계에 삽입하고 다음 섹션을 완료합니다.

5. 결과 분석

  1. 발광 감지용 소프트웨어를 사용하여 발광 모드와 엔드포인트 기능을 선택합니다.
  2. 96웰 투명 바닥 플레이트와 80개의 내부 웰(열 1 및 12 제외)을 선택합니다.
  3. 판독하기 전에 마이크로플레이트를 혼합하기 위해 1,250ms 및 10초의 통합 시간을 선택합니다.
  4. 표준 물질, 분석 물질 및 대조 샘플이 배치될 웰을 선택하고 해당 농도로 식별합니다.
  5. 광도계로 마이크로플레이트에 배치된 샘플을 읽습니다.
  6. 결과 분석을 위해 네 번째 파라미터 방정식을 사용합니다. 그림 2.
    와 같이 용량-반응 곡선을 그래프로 표시합니다. 참고:
    네 번째 매개변수 방정식에서 C는 유효 농도 50(EC50)입니다. 이 값은 effector 기능을 통해 기준 물질, 분석 시료 및 대조 시료를 비교하는 데 사용됩니다.
  7. 상대적 효능을 계산하려면 기준 물질을 100%로 고정하고 샘플의 효능을 계산한 다음 그에 따라 제어합니다.
    메모: 이러한 값은 그림 3에 나와 있습니다.

표 1: 마이크로플레이트 샘플 어레이. 완전한 중화 분석은 B2에서 G11까지의 좌표 내에서 3개의 마이크로플레이트에서 실행되어야 합니다. 참조 샘플, 분석 샘플, 대조 샘플의 무작위 분배를 통해 연구자는 분석의 모든 편향을 확인할 수 있습니다.

회 회 회
플레이트 1플레이트 2플레이트 3
웰 스견본웰 스견본웰 스견본
나2:나11기준 물질나2:나11제어 샘플나2:나11분석 샘플
시2:C11시2:C11시2:C11
D2:D11분석 샘플D2:D11기준 물질D2:D11제어 샘플
E2:11E2:11E2:11
F2:F11제어 샘플F2:F11분석 샘플F2:F11기준 물질
G2:G11G2:G11G2:G11

표 2: Anti-TNFα mAb 희석액. anti-TNFα mAb의 연속 희석이 이 표에 나와 있습니다. 이 표에 설명된 최종 농도는 항 TNFα mAb가 3배(mAb 희석 + 배양 배지 + 세포 현탁액)로 희석된 분석의 농도가 아닙니다. 굵게 표시된 선은 3, 5, 7, 9 및 10 줄에서 나오는 희석을 나타냅니다. 굵게 표시되지 않은 선은 3, 4, 6행의 희석을 나타냅니다. 이러한 연속 희석은 중화 분석을 수행하기 직전에 수행됩니다. 희석액을 분주하기 전에 위아래로 세 번 피펫팅하여 혼합할 때 주의해야 합니다.

개 의 년 명 년 개 의 명 개 개 의 의 명 의 의 의 의 개 의 의 분 의 의 세 명 세
플레이트 컬럼분석 배양 배지의 부피 (μL)부피 표준 물질, 분석 시료 또는 대조 시료(uL)분석 플레이트의 농도(ng/mL)
202302000
31502호선에서 1501000
4753호선에서 75500
51003호선에서 50333
6754호선에서 75250
7755호선에서 75166
8756호선에서 75125
97575호선에서 783
10759호선에서 7541
1115075 호선에서 1013

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결과

figure-results-1
그림 1: 분석 플레이트의 시료 배치. B1에서 G11은 마이크로플레이트의 잘 좌표이며 샘플 희석액이 배치되는 위치를 설명합니다. 누락된 좌표는 대조군 및 분석 배양 배지(A1-A12 및 H1-H12)로 채워진 웰입니다. 이러한 샘플의 무작위 분포(마이크로플레이트의 순방향 및 역방향 희석)는 매체 또는 기타 변수의 증발로 인한 결과의 편향을 제거하는 데 도움이 됩니다. 각 마이크로플레이트는 한 번에 한 명의 분석가가 수행하는 것이 가장 좋습니다. R: 참고, S: 샘플, CS: 대조 샘플, Dil: 희석.

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공개 사항

선언된 이해 상충이 없습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
웨히 164증권 시세CRL-1751Mus musculus의 섬유육종 세포
RPMI-1640 미디엄증권 시세2001년 30월 30매체는 2 °C에서 8 °C로 보관
RPMI 1640 미디엄, 페놀 레드 없음지브코11835-030매체는 2 °C에서 8 °C로 보관
트립신-EDTA(0.25%), 페놀 레드지브코제25200-056매체를 -10 °C에서 -20 °C에 보관하십시오
DPBS, 칼슘 없음, 마그네슘 없음지브코14190-136매체는 2 °C에서 8 °C로 보관
재조합 인간 TNF-알파 단백질R&D 시스템210-TA-020-20 °C에서 -70 °C에 보관하십시오
소태아 혈청 (미국), Super Low IgG하이클론SH3089803-10 °C에서 -20 °C에 보관하십시오
소 태아 혈청 (미국), 특성화하이클론SH3007103-10 °C에서 -20 °C에 보관하십시오
Caspase-Glo 3/7 분석 키트프로메가G8093Caspase-Glo. 3/7 기판 및 Caspase-Glo. 3/7 완충액을 -20ºC에서 보관합니다.
EDTA, 디소듐 솔트, 디하이드레이트, 크리스탈, A.C.S. 시약J.T.베이커8993-01--
샘플 mAb 아달리무맙프로바이옴해당 없음마이크로플레이트의 최종 농도는 0.666, 0.333, 0.167, 0.111, 0.083, 0.056, 0.042, 0.028, 0.014 및 0.004μg/mL입니다
참조 및 제어 mAb 아달리무맙애브비해당 없음마이크로플레이트의 최종 농도는 0.666, 0.333, 0.167, 0.111, 0.083, 0.056, 0.042, 0.028, 0.014 및 0.004μg/mL입니다
마이크로플레이트 리더분자 장치89429-536SpectraMax M3 다중 모드
마이크로플레이트 리더 소프트웨어분자 장치--소프트맥스 프로 6.3 GxP
부 화기레브코30482Revco RNW3000TABB 강제 공기 CO2
층류 후드베이커 컴퍼니200256베이커 SG603A-HE | 고효율, 클래스 II 유형 A2
표시기 (영문) 표시기 일 년 호 . 년 . . . 년 . .

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