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방법 논문

인간 NK 세포 활동의 평가 대 한 흐름 Cytometry 기반 세포 독성 분석 실험

24.6K 조회수

DOI:

10.3791/56191

2017년 8월 9일

이 논문에서

정오 공지

Important: There has been an erratum issued for this article. View Erratum Notice

요약

양적 인간의 자연 킬러 세포의 세포 독성 활동을 결정 하는 흐름 cytometry 기반 방법은 여기에 표시 됩니다.

초록

타고 난 면역 계통 내에서 이펙터 세포 자연 킬러 (NK) 세포로 알려진 탈 선 셀, 구체적으로 종양을 제거 하 고 virally 감염 된 세포에 대 한 호스트 방어에 필수적인 역할을 재생할. 다른 병 적인 상태의 호스트 함께 약 30 알려진된 monogenic 결함 발생 기능 또는 고전적인 NK 세포 결핍에서 만들어 낸 감소 또는 세포 독성 활동을 결 석. 역사적으로, 세포 독성은, 비싼 복잡 하 고 잠재적으로 위험한 방사성 방법 조사 하고있다. 이 문서는 NK 세포의 세포 독성 활동을 계량 유선형, 임상 적용 흐름 cytometry 기반 메서드를 설명 합니다. 이 분석 결과에 주변 혈액 단 세포 (PBMCs) 또는 순화 된 NK 세포 준비는 다른 비율에서 공동 incubated NK 세포 중재 된 세포 독성 (NKCC)에 민감한 것으로 알려져 대상 종양 세포 라인. 대상 세포는 효과 기 세포 (NK 세포)에서 그들의 차별 수 있도록 형광 염료와 사전 분류. 잠복기, 후 살해 대상 세포 특히 죽은 세포를 침투 하는 핵 산 얼룩에 의해 식별 됩니다. 이 방법은 의무가 모두 진단 및 연구 애플리케이션과, cytometry의 다중 매개 변수 기능에 감사 합니다는, 잠재적으로 NK 세포 표현 형 및 기능에 대 한 깊은 분석의 추가한 이점이 있다.

서론

자연적인 살인자 (NK) 세포는 virally 감염 된 세포, 변형 된 세포, 그리고 다른 병원 성 위협 1,2의 제거에서 비판적으로 관련 된 인간의 타고 난 세포의 정교한 부분 집합. NK 세포 용균성 립 집 perforin 등 granzymes 세포 독성 단백질. 활성화, NK 세포는 직접 대상 세포 세포의 용 해 및 apoptosis, cytokine 및 chemokine 릴리스 함께 결과로 이러한 cytolytic 분자 로컬로 출시 되 면 면역 시 냅 스로 알려진 그들의 목표와 복잡 한 상호 작용을 형성 하 고 궁극적으로 염증의 유도에서 상태 1,,34.

NK 세포 활성화 활성화의 복잡 한 문자열을 포함 하 고 억제 상호작용 NK 세포 수용 체와 ligands 단단히 규제 시스템을 형성 하는 대상 셀의 표면에 표현. NK 세포 활성화의 가장 공부 메커니즘 중 하나는 "누락 자가"입니다. 사실, 내가 중요 한 조직 적합성 복잡 한 (MHC), 또는 인간 백혈구 항 원 ....

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프로토콜

샘플은 UCLA 인간 연구 보호 프로그램(Human Research Protection Program)에서 수립한 윤리 지침에 따라 수집되었으며 IRB의 승인을 받았습니다.

1. 시약의 준비

참고: 달리 명시되지 않는 한 모든 시약은 사용하기 전에 실온에서 평형을 이루도록 해야 합니다. 모든 시약은 멸균 상태를 유지해야 합니다.

  1. p20 피펫으로 칼슘과 마그네슘이 없는 5mL의 인산염 완충 식염수(PBS)에 10μL의 Tween-20 용액을 첨가하여 Tween-20의 2x 작업 용액(즉, 0.2%)을 준비합니다.
    1. Tween-20의 점도가 높기 때문에 정확성을 보장하기 위해 다음 단계를 따르십시오. 기포 형성을 방지하기 위해 천천히 수집하고, 캐리오버를 방지하기 위해 전체 팁을 물에 담그지 않으며, PBS에서 여러 번 위아래로 피펫팅하여 팁에서 Tween-20을 모두 씻어냅니다.
  2. 2μL의 IL-2 원액(2.1E6 IU/mL)을 198μL의 완전 배지(즉, 1:100 희석)에 첨가하고, 198μL의 완전 배지(10% 페니실린-스트렙토마이신과 10% 소 태아 혈청(FBS)가 포함된 RPMI인 경우, 198μL의 완전....

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결과

분석 결과 설정 하기 전에 NK 셀 내용 선택의 이펙터 인구에 평가 될 것이 좋습니다. 그림 1 에 일반적인 CD56 얼룩 (밝은 파란색) 전에 나와 (빨간색) NK 세포 농축 후. NK 세포 PBMCs의 최대 15% 고 농축 후 순수 80% 이상 이어야 한다.

흐름 cytometric 분석이 분석이 결과에 두 개의 매개 변수 검색 포함: CFSE, FITC;로 같은 채널에서 감지 그리고 죽은 세포 얼룩, APC (그림 2AB)로 같은 채널에서 감지. 데이터 수집 후 그림 2에서 제어 전략은 데이터를 분석 하는 데 사용 됩니다. CFSE + 인구, 타깃 집단 내의 사망된 세포.......

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토론

여기 설명 하는 방법을 NK 세포의 세포 독성 활동을 평가 하기 위해 전통적인 51Cr 자료 분석 결과에 대 한 간단 하 고 비용 효율적인 대안을 제공 합니다. 이 방법은, 재현성, 민감하고 CRA, 같은 이전 표준 방법 보다 적게 시간이 걸리는 임상 모두에 사용할 수 있습니다 이며 응용 연구.

동안 분석 결과 총 PBMCs와 풍부한 NK 세포, 세포 인구를 정화 필요 없이 PBMCs을 사용 하 여 환자의 샘플에서 수집 된 혈액 또는 몇 또는 가난한 품질 셀의 작은 볼륨을 다룰 때 큰 혜택입니다. 이 분석 결과 CFSE와 죽은 셀 제외 생존 얼룩만 활용합니다. 혼자 이러한 두 개의 매개 변수를 보고 진단 목적, 흐름 cytometric 분석에서 보상을 더 요구 하지 않기의 추가 혜택에 대 한 간결 하 고 충분 한 정보를 제공 합니다.

이 방법은 또한 기본 NK 세포 생물학을 연구 하 고 소설 NK 세포 타겟 치.......

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공개 사항

저자는 금융 관심의 없습니다 충돌을 선언합니다.

감사의 글

우리는 나 르 시 소 질, ucla의 Immunogenetics 센터, 원고 준비와 그녀의 지원에 대 한 감사 하 고 싶습니다.

....

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재료

이 논문에 사용된 재료 목록
이름회사카탈로그 번호댓글
인산염 완충 식염수(1x, Ca2+ 및 Mg2+ 제외)Corning (Cellgro)21-040-CM
Ficoll-Paque PLUSGE Healthcare17-1440-02
Tween-20SigmaBP337-100
RPMI 1640 MediaCorning (Cellgro)10-040-CV
열 비활성화 소 태아 혈청Omega ScientificFB-02
페니실린 스트렙토마이신생명 기술15140-16310,000 U/mL
IL-2R&의 원액 D Systems202-IL-0500.2 &mu에서 동결 건조; BSA를 운반체 단백질로 사용하는 Acetonitrile 및 TFA의 m 여과 용액. 100 &mu에서 500 ul로 재구성하십시오. 최소 0.1%의 소 혈청 알부민 (2.1x10E6 IU/ml)K562 세포를 포함하는 멸균 100 mM 아세트산의 g/mL
ATCCCCL-243암 세포주 
T-75 세포 배양 플라스크Corning431464
CFSE 세포 증식 키트Life Technologies (CellTrace)C34554I 바이알을 18ul DMSO로 재구성하여 5mM 스톡 용액을 준비합니다. 동결/해동하지 마십시오.
Sytox RedLife TechnologiesS34859재고 솔루션은 5 &mu에서 제공됩니다. 1mL DMSO의 M. DMSO 용액은 시약 분해 없이 여러 번의 동결-해동 주기를 거칠 수 있습니다.
나트륨/리튬 헤파린 채혈 튜브BD02-687-95
U-bottom 96-well plateCorningCLS3897
Serological pipettesBD Falcon
폴리스티렌 둥근 바닥 튜브(5mL)BD Falcon14959-5
50 mL 폴리프로필렌 원추형 튜브BD Falcon352070
15 mL 폴리프로필렌 원뿔형 튜브BD Falcon352097
시약 저장소USA Scientific2321-2230
Human NK cell enrichment cocktailStemCell Technologies (RosetteSep)15065

참고문헌

  1. Iannello, A., Debbeche, O., Samarani, S., Ahmad, A. Antiviral NK cell responses in HIV infection: I. NK cell receptor genes as determinants of HIV resistance and progression to AIDS. J Leukoc Biol. 84 (1), 1-26 (2008).
  2. Caligiuri, M. A. Human natural killer cells.

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재인쇄 및 허가

정오


Formal Correction: Erratum: A Flow Cytometry-Based Cytotoxicity Assay for the Assessment of Human NK Cell Activity
Posted by JoVE Editors on 9/10/2017. Citeable Link.

An erratum was issued for: A Flow Cytometry-Based Cytotoxicity Assay for the Assessment of Human NK Cell Activity. Figure 4 has been corrected to show background-corrected data.

Figure 4 was updated from:

Target cell death vs effector ratio graph; healthy donor vs patient comparison, percent cell death.

to:

Effector:Target cell death comparison graph, healthy donor vs patient, cytotoxicity analysis.

태그

K562