이 콘텐츠를 보려면 JoVE 구독이 필요합니다. 로그인하거나 오늘 무료 평가판을 시작하세요.

방법 논문

Aquaporin-4 특이적 Th17 세포의 전달을 통한 마우스 모델의 마비 유도

700 조회수

2025년 7월 8일

이 논문에서

초록

출처: Sagan, S. A. et al., 신경척수염 Optica Autoantigen Aquaporin-4에 특이적인 T 세포에 의한 마우스의 마비 및 시각 시스템 손상 유도. J. Vis. 특급. (2017년)

이 비디오는 아쿠아포린-4를 표적으로 하는 활성화된 Th17 세포를 마우스 모델로 전달하여 마비를 유도하는 절차를 보여줍니다. 중추신경계에서 활성화된 Th17 세포는 아쿠아포린-4 발현 성상세포와 상호 작용하여 면역 반응을 유발하여 마우스의 꼬리와 사지 마

비를 유발합니다.

프로토콜

동물 모델과 관련된 모든 절차는 지역 기관 동물 관리 위원회와 JoVE 수의학 검토 위원회에서 검토되었습니다.

C57BL/6 (H-2b) 암컷 마우스, 8주령을 구입하고 C57BL/6 AQP4-/- 마우스는 A. Verkman이 제공했습니다.

1. AQP4 펩티드를 사용한 마우스의 면역

  1. 완전한 Freund's adjuvant(CFA) 작업 재고를 준비합니다.
    1. 절구와 절굿공이를 사용하여 Mycobacterium tuberculosis(H37Ra)의 건조된 제제를 미세하게 분쇄합니다.
    2. 분쇄 H37Ra를 최종 농도 4mg/mL로 불완전한 Freund 보조제에 추가합니다. CFA는 4°C에서 최대 6개월까지 보관할 수 있습니다.
  2. 동결건조 항원(Ag) AQP4 펩타이드를 인산염 완충 식염수(PBS)에 최종 농도 1mg/mL로 용해시킵니다. 4°C 또는 얼음 위에서 유지하십시오.
  3. CFA/펩타이드 에멀젼이 포함된 마개로 결합된 2개의 루어락 주사기 조립을 준비합니다.
    1. 플런저가 없는 유리 루어락 주사기를 3개의 수 루어락 연결부가 있는 2방향 나일론 마개에 부착합니다. 레버를 주사기 쪽으로 전환하여 마개를 닫습니다. 주사기의 열린 끝을 위로 올려 주사기가 시험관 역할을 할 수 있도록 합니다. 안정성을 더하기 위해 이것을 튜브 랙에 넣으십시오.
    2. Vortex: CFA 작업 재고 및 Ag 솔루션. 오픈 시린지에 1:1 부피의 펩타이드/CFA를 첨가합니다. 마우스당 200μL의 CFA/Ag(4 x 50μL)가 필요합니다.
      메모: 일반적으로 약 1mL의 제제가 마개에서 손실되어 예방 접종에 사용할 수 있는 양이 줄어듭니다. 따라서 필요한 총 부피 계산에 이를 통합하는 것이 중요합니다.
      예: 5마리 마우스의 면역: (200μL/동물 x 동물 5마리) + 1mL 추가 부피 = 2mL 총 CFA/Ag 필요.
    3. 유리 플런저를 주사기에 삽입하고 제자리에 고정한 상태에서 마개가 위쪽을 향하도록 주사기를 뒤집습니다. 스톱콕 레버를 사용하지 않는 암 연결로 전환합니다. 주사기에서 과도한 공기를 제거하기 위해 유리 플런저에 조심스럽게 압력을 가하십시오. 액체는 마개의 두 번째 수컷 루어락 연결을 채웁니다.
    4. 두 번째 유리 주사기(플런저가 완전히 삽입됨)를 스톱콕의 두 번째 수 루어록 연결부에 부착합니다. 이것은 가능한 한 과도한 공기를 최소화하는 마개와 연결된 2개의 유리 주사기로 구성된 폐쇄형 시스템이어야 합니다.
    5. 에멀젼을 만들려면 플런저를 밀어 약 2 분 동안 2 개의 주사기 사이에 액체를 번갈아 가며 통과시켜 혼합합니다. 주사기를 얼음에서 약 10 분 동안 식히십시오. 제제의 점도에 명확한 변화가 생길 때까지 냉각 및 혼합을 반복하여 매우 뻣뻣한 흰색 에멀젼이 생성됩니다. 에멀젼이 함유된 주사기는 4°C에서 냉장 보관하거나 얼음 위에 보관하십시오.
  4. 모든 에멀젼을 하나의 유리 루어락 주사기로 옮기고, 빈 유리 주사기를 제거한 다음 주입용 1mL 루어락 주사기로 교체합니다. 새 주사기에 에멀젼을 채우고 마개에서 제거한 다음 바늘(25G x 5/8)을 부착합니다.
  5. 일관성을 위해 에멀젼을 "수질 테스트"합니다. 에멀젼 한 방울을 작은 물 접시에 떨어뜨립니다. 에멀젼은 분산되어서는 안 되며, 이는 주입에 적합함을 나타냅니다.
    1. 유화액이 분산되는 경우에, 주입 이 준비되어 있지 않습니다; 유리제 주사통으로 액체를 다시 옮기고 유화액이 뻣뻣할 때까지 섞고 그 후에 다시 식히는 것을 계속하십시오.
    2. 적절한 농도가 될 때까지 에멀젼을 다시 테스트하십시오.
  6. 기증자 AQP4-/- 마우스에 AQP4 펩타이드가 함유된 에멀젼을 피하(s.c.)로 주입합니다. 각 마우스는 4 x 50 μL s.c. 주사(총 200 μL(100 μg 펩타이드))를 받습니다. 4개의 부위는 서혜부 림프절(LN)로 배출되는 하복부의 양쪽과 각 겨드랑이 내측의 흉벽 양쪽을 포함하여 겨드랑이 LN으로 배출됩니다. 입양 이식에는 수혜자 마우스 당 1-2개의 면역된 기증자 마우스가 필요합니다.

2. T 세포 배양 및 전염증성 T 세포 분극

  1. 면역 후 10-12일 후에 생쥐에서 LN을 수집합니다.
    1. 얼음 트레이에 세포 여과기(메쉬 크기 70μm)가 장착된 60mm 페트리 접시와 10% 열 비활성화 소 태아 혈청(FBS) 및 100U/mL 페니실린-100μg/mL 스트렙토마이신(펜-스트렙)(RFPS)이 포함된 냉각된 RPMI(Roswell Park Memorial Institute) 배지를 준비합니다.
    2. CO2에 노출되어 생쥐를 안락사시킨 다음 경추 탈구를 일으킵니다. 마우스를 70% 에탄올에 담근 다음 각 발판을 해부 보드에 고정합니다.
    3. 사타구니에서 목까지 정중선 피부 절개를 잘라 각 다리를 아래로 내립니다.복막에서 피부를 당겨 보드에 팽팽하게 고정합니다. 서혜부와 겨드랑이 LN을 해부하고 RFPS가 들어있는 페트리 접시에 얼음 위에 놓습니다.
    4. 입양 이식 실험의 경우, 동일한 면역 그룹 내의 모든 동물의 LN을 결합합니다. Vβ 사용에 대한 유세포 분석을 위해 개별 동물에서 LN을 분리합니다.
  2. LN이 들어 있는 세포 스트레이너를 RFPS가 들어 있는 50mL 원심분리 튜브에 놓습니다. 멸균 5mL 주사기 플런저의 평평한 끝을 사용하여 스트레이너를 통해 LN 세포를 누르고 20-30mL의 RFPS로 세척하여 세포의 회복을 용이하게 합니다. 배양 시간까지 가공 내내 얼음 위의 LN 세포를 유지하십시오.
  3. 2회 세척하고 393 x g에서 5분 동안 원심분리합니다. 두 번째 세척 후 T 세포 배지(TCM)에 LN 세포를 재현탁합니다. TCM에는 10% 열 비활성화 FBS가 포함된 RPMI, 292μg/mL L-글루타민, 110μg/mL 피루브산 나트륨, 55μM 2-메르캅토에탄올 및 펜 스트렙이 포함되어 있습니다. 일반적으로 공여체 마우스당 5mL TCM의 부피가 사용됩니다.
  4. LN 셀을 계산합니다. 예상 수율은 면역된 마우스 공여자당 약 3-6 x 107 LN 세포입니다.
  5. 입양 이식을 위한 편광 배양을 설정합니다.
    1. TCM에서 10 μg/mL Ag, 20 ng/mL 재조합 마우스 인터루킨(IL)-23 및 10 ng/mL 재조합 마우스 IL-6을 사용하여 mL당 5 x 106 LN 세포의 Th17 편광 배양을 준비합니다.
    2. 또는 Th1 분극의 경우 TCM에서 10 μg/mL Ag 및 10 ng/mL 재조합 마우스 IL-12를 사용하여 mL당 5 x 106 LN 세포의 배양을 준비합니다.
    3. 편광 배양 혼합물의 웰당 2mL(1 x 10,7 세포)를 12웰 플레이트에 추가합니다. 2-4 기증자 마우스의 LN 세포는 하나의 12-well 플레이트를 채울 것입니다. 37°C의 가습 인큐베이터에서 5% CO2로 72시간 동안 배양물을 유지합니다.
    4. 48시간 및 72시간에서 배양액 중인 LN 세포의 활성화를 육안으로 확인합니다.활성화된 세포는 광범위한 클러스터를 형성하고 T 세포는 크기가 증가하여 더 다형성이 됩니다. 신진대사가 증가하면 배지의 pH가 낮아져 복숭아색에서 주황색으로 변합니다. pH가 매체를 황색으로 변할 만큼 충분히 낮으면 나머지 24시간 동안 세포에 대한 독성을 방지하기 위해 1mL의 신선한 TCM을 추가합니다.
    5. 입양 이전을 진행합니다.

3. 병원성 AQP4 특이적 T 세포의 입양 전달

참고: 이 단계는 섹션 2.5: T 세포 배양 및 전염증성 T 세포 분극에서 따릅니다.

  1. 12-well 플레이트에서 편광된 세포를 위아래로 피펫팅하여 분리하고 50 mL 튜브로 옮겨 회수합니다. 주사할 때까지 얼음 위에서 유지하십시오.
  2. 세포를 세고 차가운 PBS에서 두 번 세척한 다음 PBS에서 1 x 108 cells/mL의 현탁액을 준비합니다. 일반적으로 한 시간 이내에 세포를 주입하십시오.
  3. 세포를 빙빙 돌려 부드럽게 혼합하고 주입 시 1mL 주사기에 옮깁니다. 200μL의 세포(2 x 107)를 꼬리 정맥을 통해 각 마우스에 정맥(i.v.) 투여합니다.
  4. 각 수용 마우스에 200ng의 B. 백일해 독소 200ng을 그날 및 2일 후에 PBS 200μL에 희석하여 주입합니다. 임상 질환의 징후가 있는지 매일 마우스를 모니터링하십시오.

액세스가 제한되었습니다. 이 콘텐츠를 보려면 로그인하거나 체험판을 시작하세요.

공개 사항

선언된 이해 상충이 없습니다.

재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
M. 결핵 H37RaBD 디프코231141Dessicated, 사망 M. 결핵
불완전한 프로인트의 보조제BD 디프코263910
AQP4 펩타이드 p135-153제네메드커스텀 합성펩타이드 서열: LVTPPSVVGGLGVTMVHGN
AQP4 펩타이드 p201-220제네메드커스텀 합성펩타이드 서열: HLFAINYTGASMNPARSFGP
MOG 펩타이드 p35-55제네메드 / 아우스프뎩커스텀 합성펩타이드 서열: MEVGWYRSPFSRVVHLYRNGK
3방향 스톱콕킴블제420163-4503
HyClone 소 태아 세럼 (특성화)GE 헬스케어 생명과학SH30071
재조합 마우스 IL-23R&D 시스템(BioTechne)1887-ML
재조합 마우스 IL-6R&D 시스템(BioTechne)406 밀리리터
재조합 마우스 IL-12R&D 시스템(BioTechne)419 밀리리터
백일해: B. 백일해의 독소생물학 실험실 목록181
가변 유량 연동 펌프피셔 사이언티픽Tel.: 13-876-2
호 의

태그