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Research Article
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Erratum Notice
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Retraction Notice
The article Assisted Selection of Biomarkers by Linear Discriminant Analysis Effect Size (LEfSe) in Microbiome Data (10.3791/61715) has been retracted by the journal upon the authors' request due to a conflict regarding the data and methodology. View Retraction Notice
뚜렷한 수지상 세포 부분 집합은 림프 기관에서 드문 집단으로 존재하므로 면역학 실험을 위한 충분한 수와 순도로 분리하기가 어렵습니다. 여기에서는 현재 알려진 마우스 비장 수지상 세포의 모든 주요 부분 집합을 분리하기 위한 고효율, 고수율 방법에 대해 설명합니다.
수지상 세포 (DC가)를 취득 처리 및 T 세포 성 면역을 시작하는 분자를 제시 항원에 항원을 제시하는 주된 책임 전문 항원 제시 세포이다. 수지상 세포는 여러 표현형 기능적 이종 서브 세트들로 분리 될 수있다. 비장 수지상 세포의 세 가지 중요한 부분 집합은 CD8α 순위 및 CD8α NEG 세포 형질 있습니다. 형질 DC가 내가 인터페론 유형의 자연 생산자 및 항 바이러스 T 세포 면역에 중요하다. CD8α NEG DC의 부분 집합은 MHC 클래스 II 항원 제시를위한 전문 중앙 CD4 T 세포를 프라이밍에 참여하고있다. CD8α 순위 수지상 세포는 외래 항원과 CD8 T 세포 프라이밍의 크로스 프리젠 테이션 주로 책임이 있습니다. CD8α 순위 수지상는 전문 T의 CEL에 CD1d 분자에 의해 당지질 항원의 프레 젠 테이션에서 가장 효율적인 것으로 입증되었다불변 자연 살해 T (하여 iNKT) 세포로 알려진 리터 인구. FLT-3 리간드의 관리는 궁극적으로 쥐 모델에서 말초 림프 기관에 수지상 세포의 확장의 결과로, 골수에서 수지상 세포의 전구 세포의 이동의 빈도를 증가시킨다. 우리는 다른 DC 서브 세트의 생체 내 능력을 비교하는 셀 이전 실험에서 사용하기 위해 기능 수지상 세포 다수의 정제이 모델을 채택하고있다.
은 "큰 별 모양 (그리스어 덴 드론) 셀은"림프 기관 (1)에서 발견 수지상 세포 (DC)는 거의 사십년 전에 발견되었다. 많은 연구 수지상 효과적으로 나이브 T 세포 (2)를 자극 할 수있는 유일한 항원 제시 세포 인 것으로 나타났다. 이러한 세포의 주요 기능은 항원 제시 분자 상에 흡수 및 항원 제시 및 효율적인 처리 및 이들의 로딩을합니다. 마우스 비장 DCS는 형질 종래의 서브 세트들로 분리 될 수있다. 형질 DC가이 중 CD11c의 낮은 표현과 B220 및 GR-1의 높은 수준을 특징으로한다. 또한 표면 마커 mPDCA1에 대한 긍정적 인 내가 수용체 9 (TLR9) 리간드와 같은 수신자에 대한 응답으로 인터페론 유형을 분비한다. 종래의 수지상 세포는 중 CD11c 및 MHC 클래스 II 표현 높다. 그들은 같은 CD4, CD8α, DEC205, CD 등의 표현형 마커의 표면 발현에 따라 세 가지 하위 집합으로 분할 할 수 있습니다(11B) 및합니다 (33D1 항체에 의해 인식 DCIR2) 수지상 세포 억제 수용체 2 단백질 3,4. CD8α 순위 DC가도 cDC1로 알려져 있습니다, 이러한 CD11b를하고 33D1 같은 골수 마커 DEC205 긍정적, 그러나 음. 또한 cDC2라는 CD8α NEG의 DC는, 33D1, CD11b를하고 CD4 양성하지만 DEC205이 부족하다. 이중 음의 부분 집합 (CD4 및 CD8α 모두 즉, 부정적)은 비교적 드문이며, DEC205 및 33D1에 대한 부정적이다. 그것은 최소한의 특성화 된 부분 집합이며 CD8α NEG DC의 덜 차별화 된 형태 일 수있다.
다양한 DC 부분 집합의 표현형 차이는 또한 생체 내 기능을 확장 할 수 있습니다. CD8α NEG DC가 매우 식세포하고 주로 CD4 T 세포 3 MHC 클래스 II를 통해 외래 항원을 제시하는 것으로 생각된다. 반대로 CD8α 순위 수지상은 MHC 클래스 I에 가용성 단백질 항원 제시를위한 전문화메커니즘의 크로스 발표했다. 크로스 프레젠테이션의 결과는 이러한 수지상 (5)의 작동 상태에 따라 달라지며, 세포 독성 T 세포 (CTL을) 또는 조절 T 세포를 6 2,7- 개발 확장을 초래할 수 있습니다. 감염된 세포 사멸 세포로부터 유래 된 항원 제시 강한 CTL 응답 (9)을 유도하는 반면, 주로 T 세포 (8)의 삭제에 방지 DEC205 항체 매개 배달 결과를 사용하여 CD8α 순위 수지상 세포에 항원의 타겟팅.
펩타이드 항원의 인식에 더하여, 상기 포유 동물의 면역 시스템은 지질 및 당지질 항원을 인식하도록 진화했다. 이 항원은 다양한 포유 동물에서 여러 관련 형태로 존재하는 MHC 클래스 I-같은 세포 표면 단백질 CD1 분자에 의해 제공됩니다. 쥐에 CD1d이라는 고도의 보존 CD1 분자의 단일 유형은 당지질 항원 (10)에 대한 책임이다. 주요 CD1d / 당지질 복합체를 인식하는 T 세포 집단이 불변 NKT 세포 (하여 iNKT 세포)라고한다. 이들 세포는 11 다양성이 제한된 TCRβ 쇄와 결합하는 불변 사슬 TCRα 이루어지는 반 불변 T 세포 수용체 (TCR)를 표현한다. 증식 및 활성화 효과기 T 세포가 분화 할 필요가 종래의 T 세포를 달리하여 iNKT 세포 이펙터 집단으로 존재 당지질 12 투여 후 신속하게 응답을 시작한다. 생리 학적으로 중요한 지질 항원 제시 세포의 확인은 연구의 활성 영역이며, 이러한 B 세포, 대 식세포 및 수지상 세포와 같은 여러 독특한 세포 유형이이 기능을 수행하기 위해 제안되었다. 그러나, 수지상의 CD8α 순위 서브 세트 마우스 인 iNKT 세포 (13) 및 CD8 T 세포 14 당지질 매개로 프라이밍 간 지질 흡수 및 항원 제시를 매개하는 주요 세포 인 것으로 입증되었다.
다른 항원 제시 세포에 의해 항원 제시의 효율성을 비교하기 위해 "> ove_content, 간단한 접근 방식은 이러한 종류의 세포 전달 실험 종종 면역 시험 수행된다 나이브 호스트로 항원 당량으로 펄싱. 정제 된 장갑차의 종류를 전달하는 것이다. 이러한 세포들은 전체 셀 (15)의 2 % 미만을 구성하는 림프 기관에서 희귀 집단이 존재하기 때문에, 생체의 항원 처리 된 수지상 세포로 전달 연구를 수행하는 것은 어려운 것이다. 이는 공여 동물에서 이들 세포의 발달을 향상시킬 필요가있다 분리 프로토콜의 효율을 증가시키기 위해.이는 알려져있다 PDC, CD8 순위 및 CD8 NEG DC 서브 세트 명시 FMS 관련된 수용체 티로신 키나아제 3 (FLT-3)의 생성에 필요한 공통 림프 및 골수 조상 공통. 생체 FLT-3 리간드시 (FLT-3L) 관리, emigratFLT-3 골수 전구 세포를 발현 이온 말초 림프 기관의 증가 된 시드 및 성숙 DC 자손 (16)의 팽창의 결과로 증가된다. FLT-3의 발현은 B, T 또는 NK 세포 분화 경로에 헌신하는 동안 손실됩니다. 따라서, 최소한의 변경은 FLT-3L의 투여시 이들 세포에서 관찰된다. DC 집단에 비슷한 확장 FLT-3L (17, 18)의 지속적인 전신 수준을 제공하기위한 간단하고 경제적 인 방법을 제공한다 뮤린 FLT-3L를 분비 B16 흑색 종 세포주의 주입에 의해 생성 된 종양을 갖는 마우스에서 관찰된다. 이 방법을 사용하여, 우리는 따라서 크게 후속 실험에서 분리 될 수있는 이러한 세포의 수율을 증가시킨다 마우스 비장 모두 정상적인 DC 서브 세트의 확장을 자극하기 위해 FLT-3L 분비 B16 흑색 종 세포의 이식에 기초하는 프로토콜을 개발 . 십사일 피하 메신저 다음 - 우리는 일관되게 (10) 내에 발견총 비장 세포의 60 % - FLT-3 분비 종양의 농장은, 마우스 (40)를 구성하는 수지상 세포의 현저한 농축과 비장 비대 개발한다. 이 비장에서 다른 DC의 부분 집합은 고순도의 표준을 일부 특정 표현형 마커를 사용 시중에서 판매하는 세포 정제 키트를 이용하여 분리 할 수있다.
동물 실험 기관 동물 관리 및 사용위원회 (IACUC)에서 승인 된 지침에 따라 수행됩니다. 불임을 필요로하는 모든 절차는 바이오 안전성 캐비닛에서 수행된다.
마우스의 B16.Flt3L 흑색 종의 1 주입
종양 베어링 마우스에서 비장 단일 세포 현탁액 2. 준비
비장 단일 세포 현탁액에서 형질 DC가, CD8α 순위 수지상 및 CD8α NEG 수지상 3. 정제
. 단일 세포 현탁액으로부터 비장 DC 서브 세트의 분리는도 1에 도시 된 바와 같이 여러 단계의 과정 4에서 온도를 유지하기 위해 사전 - 냉각 완충액 및 빙수 조를 이용하여 모든 단계를 수행 - 8 °의 C를 참고. 프로토콜의 다음 섹션에서 모든 시약의 양이 108 세포 / ㎖)로 비장 세포 현탁액을 200 μL의 초기 입력에 대해 계산된다. 이 확장 할 수 있습니다 또는아래 비례 초기 단계 (3.1.1 및 3.2.1) 기타 시약 (항상 1 X 108 세포 / ㎖의 밀도) 세포 현탁액의 양을 변경하여 필요에 따라. 따라서 이후의 모든 단계에서 시약의 볼륨을 조정합니다. 예를 들어,는, 1 × 10 8 / ㎖에서 비장 세포 현탁액 100 ㎕로 시작하는 모든 단계에서 시약 절반 바와 볼륨을 사용한다.
항원 및 셀 전송 4. 펄싱 장갑차
이 절차의 결과는 주입 된 흑색 종 세포에서 발현 뮤린 FLT-3L 의해 DC 서브 세트의 확장에 의존하고있다. B16.Flt3L 종양은 C57BL / 6 마우스에서 유래하고, 거부로 인해 설립 될 수있는 종양의 실패를 방지하기 위해 그 변형 배경으로 동물에 이식한다. 경우에 따라서는 경로 또는 관심 수용체 시그널링에 공지 결함 수지상 세포를 유도 유전자 변형 마우스를 사용하는 것이 바람직 할 수있다. 이 종양은 다른 동물 동역학으로 개발할 수 명심해야이므로 접종 부위 모양 촉진에 기초하여 종양 성장을 모니터하는 것이 중요하다. 종양이 만져되면 우리의 경험에서, 마우스 베어링 B16.Flt3L 종양은 지속적으로 모든 DC의 부분 집합 (그림 2A)의 확장과 상관 비장 세포 수의 현저한 증가를 보여줍니다. 우리는 일반적으로 2 ~ 3 배의 increas 참조나이브 동물에 비해 흑색 B16.Flt3L 담 마우스로부터 얻은 전체 비장 세포 수의 전자. B 세포의 절대 수에 변화가 거의 존재하면서 부분 DC의 수의 증가는, B 세포의 주파수에서 명백한 감소에 기여한다. 큰 확장 (~ 15 절대 숫자가 20 배 증가)이 생쥐에서 기존의 수지상 세포 관찰하면서 흥미로운의 형질 DC 서브 세트에서 관찰 만 소폭 증가 (약 4 배)가있다.
다른 DC 서브 세트를 식별 할 게이팅 전략은도 2a에 도시되고, 서브 세트 - 특정 표현형 마커 (도 2b)로서 B220,는 CD11b, CD11c 양성 및 CD8α의 발현에 기초한다. 도 2b에 도시 된 바와 같이, 우리는 이러한 서브 세트에 DEC205, CD11b를 mPDCA1 및 발현을 조사 하였다. 이것은 단지 PDC 부분 집합에 mPDCA와 예상되는 패턴을 보여줍니다 12월 반면, (205)는 CD8α 순위 DC에서 높은 표현과 CD11b를가 CD8α NEG DC에서 가장 눈에 띄게 검출된다. 또한 프로토콜의 각 단계에서 정제 된 서브 세트의 각 셀의 주파수의 변화를 분석 하였다 (도 3의 유세포 데이터의 상세한 실시 예로,도 2c에 정리) 여기에서 설명했다. 이 방법에 기재된 비장 DC 서브 세트의 분리는 다단계 과정 (도 1)이다. 형질 수지상의 정제 B, T, NK 세포와 기존의 수지상 등 모든 바람직하지 않은 집단의 고갈 후이 세포를 풍부하게 음의 선택에 의존한다. CD8α 순위 수지상 및 CD8α NEG 수지상 정제 T, B 및 NK 세포의 고갈 후에 이들 세포의 포지티브 선택에 의해 수행된다. 직류 서브 세트의 각각의 고순도 (전형적으로 ~ 95 %)도도 3에 도시 된 절차를 이용하여 얻어.
ve_content. "FO : 킵 together.within 페이지 ="1 "> 수행되는 실험에 따라 이들 세포는 원하는 항원 감작 및 면역학 연구를위한 조직 적합성 뮤린 호스트로 전송 될 수있다 또한, 이들 세포는 수 생리 DC의 부분 집합의 자극 또는 규제 활동의 생체 내 연구에 사용. 2 × 10 (7) 총 비장 세포 당 정제 DC 하위 집합의 세포 수율은 약 백만 올라가고, 200 만 CD8α 순위의 DC와 400 만 CD8α NEG DC가 있습니다.
그림 수지상 1. 격리. 수지상 세포의 다른 부분 집합의 분리를위한 프로토콜의 다양한 단계를 나타낸 개략도. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오. >

B16.Flt3L 종양 마우스의 비장 DC 하위 집합의 그림 2. 분석. A) 게이팅 전략은 올라가고 (R1), CD8α 순위 수지상 세포 (R5) 및 CD8α NEG DC가 (R6). B) 다른 부분 집합에 mPDCA1, 33D1, DEC205와 CD11b를 발현에 해당하는 세포 집단을 식별하기 위해 도시되어있다. 게이트 R4에 함유되는 세포 (림프구의 서브 세트, B220, 중 CD11c, CD11b를 마이너스)은. 날 마우스의 비장으로부터 분리 이들 마커 C) DC 상대 농축 림프구 서브 세트의 발현이 부족한 제어 인구로서 사용 순진 생쥐에서 이러한 세포 집단의 주파수가 흰색 막대로 표시되는 동안 B16.Flt3L 흑색 종 세포의 접종 후 14, 검은 색 막대로 왼쪽 그래프에 표시됩니다. 오른쪽 그래프는 세포 수와 같은 데이터를 표시합니다.https://www.jove.com/files/ftp_upload/53824/53824fig2large.jpg "대상 ="_ 빈 ">이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.

농축 프로토콜 동안 지라 DC 하위 집합의 그림 3. 분석. 마우스 베어링 B16.Flt3L 종양에서 비장 세포의 시작 인구의 10 %에서 형질 수지상 세포 (B220 높은과의 CD11c 저, R1)의 A) 농축은 ~ 열에서 95 %의 순도는이 칼럼에서 용출 세포를 보유 1. 주를 통과하는 의 비장에서 ~ 33 %에서이 인구. B)의 CD11c 높은에서 기존의 수지상 세포의 농축 (CD8α 긍정과 부정의 혼합물)의 고갈 B16.Flt3L 흑색 종 - 베어링에서 ~ 78 %에 종양 이식 후 10 일째에 마우스를 이 분획 플로우 스루. 열 잔류 물이 플롯에서의 CD11c 긍정적 인 인구는 이상적 상대 것으로 보인다아군 T, B 및 NK 세포를 고갈 음성 선별 중에 수지상 상당수의 제거에 대응하여 고갈. CD8α 순위 수지상 세포의> 95 % 순도 안티 CD8 결합 수익률에 대한 긍정적 인 선택을 사용하여 2 서스펜션을 통해 흐름의 추가 분류. 이에서를 통해 흐름은 다음> 95 % 순수 CD8α NEG 수지상 세포의 인구를 방지하는 CD11c의 결합 산출을위한 긍정적 인 선택 하였다. 이 그림의 더 큰 버전을 보려면 여기를 클릭하십시오.
저자는 경쟁하는 금전적 이해관계가 없음을 선언합니다.
뚜렷한 수지상 세포 부분 집합은 림프 기관에서 드문 집단으로 존재하므로 면역학 실험을 위한 충분한 수와 순도로 분리하기가 어렵습니다. 여기에서는 현재 알려진 마우스 비장 수지상 세포의 모든 주요 부분 집합을 분리하기 위한 고효율, 고수율 방법에 대해 설명합니다.
연구는 에이즈 연구를위한 아인슈타인 암 센터 (NIH / NCI CA013330) 및 센터 (NIH / NIAID AI51519)에 의해 지원 FACS 코어 기능을 사용하여 수행 하였다 세포 계측법이 작품은 SAP 흐름에 NIH / NIAID 보조금 AI45889에 의해 지원되었다.
| 0.05% 트립신-EDTA | Life Technologies, Gibco | 25300-054 | |
| 이소플루란 | 시그마-알드리치 | CDS019936-250MG | |
| 콜라겐 분해효소 D | Roche Diagnostics | 11088858001 | |
| DNase I (건조 분말) | QIAGEN | 79254 | |
| 200 프루프 에탄올 | Thermo Fisher Scientific | 9-6705-004-220 | 70% 에탄올 |
| RBC 용해 완충액 | Sigma-Aldrich | R7757 | |
| RPMI-1640 매체와 L-글루타민을 | 준비하는 데 사용됩니다.Life Technologies, Gibco | 11875-119 | |
| DMEM 배지 및 L-글루타민 | Life Technologies, Gibco | 11995-073 | |
| 200 mM L-글루타민 | Life Technologies | 25030081 | |
| MEM 비필수 아미노산 | Life Technologies, Gibco | 11140-050 | |
| MEM 필수 아미노산 | 라이프 테크놀로지스 | 11130-051 | |
| β-메르캅토에탄올 | Life Technologies, Invitrogen | 21985-023 | |
| 나트륨 피루베이트 | Life Technologies | 11360-070 | |
| HEPES | Life Technologies, Invitrogen | 15630 | |
| 인산염 완충 식염수(PBS Ca2+ 및 Mg2+ free pH 7.2) | Life Technologies, Invitrogen | 20012-050 | |
| Dulbecco' s PBS (DPBS with Ca2+ and Mg2+) | Life Technologies, Gibco | 14040-182 | |
| 0.5 M 에틸렌디아민테트라아세테이트(EDTA) 용액 | Life Technologies | 15575-020 | |
| 소 혈청 알부민 (BSA) | Sigma-Aldrich | A2153 | |
| 태아 종아리 세럼 | Atlanta Biologicals | S11050 | |
| 페니실린/스트렙토마이신 | Life Technologies, Invitrogen | 15140-163 | |
| Trypan 블루(건조 분말) | 시그마-알드리치 | T6146-5G | PBS로 0.08% 준비 |
| Plasmacytoid 덴드래틱 세포 분리 키트 II, 마우스 | Miltenyi Biotech | 130-092-786 | |
| 안티-마우스 CD11c 와 결합된 자기 구슬; | Miltenyi 생명공학 | 130-152-001 | |
| CD8&알파; Pos 마우스 DC 절연 키트 | Miltenyi Biotech | 130-091-169 | |
| Fc-gamma 수용체 차단 항체 (클론 2.4G2) | BD Biosciences | 553141 | |
| Anti-mouse CD11c-FITC | BD Biosciences | 553801 | |
| 안티 마우스 CD8α-PerCP | BD Biosciences | 553036 | |
| 안티-마우스 B220-PE | BD Biosciences | 553090 | |
| 1 ml 주사기 | BD | 26048 | |
| 23 G1 바늘 | BD | 305145 | |
| 100mm 페트리 접시 | Thermo Fisher Scientific | 875712 | |
| 수술 기구 | Kent Scientific | INSMOUSEKIT | |
| 세포 여과기 (70 µ m) | BD | 352350 | |
| 대형 페트리 플레이트 | Thermo Fisher Scientific | FB0875712 | |
| 진공 여과 시스템(500ml(0.22 &마이크로; m)) | 코닝 | 431097 | |
| LS 칼럼 | Miltenyi | 130-042-401 | |
| 자기 스탠드 MACS 분리기 | Miltenyi Biotec | 130-042-302 | |
| 와이드 보어 200 μ L 피펫 팁 | PerkinElmer | 111623 | |
| Corning 초저 부착 96웰 플레이트 | Corning | CLS3474-24EA | 6-8주|
| 된 암컷 C57BL/6 마우스 | Jackson Research Laboratories, Mach | ||
| et al., 2000 | |||
| 혈청 무함유 DMEM 및 RPMI 배지 500 ml DMEM과 L-글루타민 또는 500 ml RPMI-1640 with L-glutamine 5 ml MEM 비필수 아미노산(100x, 10 mM) 5 ml HEPES Buffer (1 M) 5 ml L-글루타민 (200 mM) 0.5 ml 2-메르캅토에탄올 (5.5 x 10-2 M) | 필요에 따라 생물 안전 캐비닛의 모든 성분을 DMEM 또는 RPMI 배지와 혼합합니다. 필터는 0.22 µ를 통과하여 매체를 살균합니다. M 진공 여과 시스템. | ||
| complete RPMI 및 DMEM media | 50ml의 열 비활성화 태아 송아지 혈청을 혈청이 없는 RPMI 또는 DMEM 배지에 추가하여 완전한 배지를 얻습니다. | ||
| MACS buffer | 0.5 M EDTA 2 ml와 열 비활성화 태아 송아지 혈청 10 ml를 인산염 완충 식염수 500 ml (PBS, Ca2+ 및 Mg2+ Free, pH 7.2) 및 2 &마이크로; g/ml 2.4G2 (Fc 블록 항체). | ||
| FACS 염색 완충액 | MACS 완충액에서 아지드화나트륨을 0.05%(500ml당 0.25g)로 용해하여 FACS 염색 완충액 | ||
| 10x Collagenase D 및 DNase 1 원액 Ca2+ 및 Mg2+를 함유한 PBS 20ml에 콜라겐분해효소 D 1g과 DNase 1 스톡(1mg/ml, 100x) 0.2ml를 용해시켜 ml당 약 1,000-2,000 단위의 콜라겐분해효소 활성의 용액을 얻습니다. | 이 10x 스톡 솔루션은 미리 준비하고 -20°C로 보관할 수 있습니다. C를 몇 주 동안 사용합니다. 이 1ml를 사용 직전에 9ml의 무혈청 RPMI로 희석하십시오. |