양적 인간의 자연 킬러 세포의 세포 독성 활동을 결정 하는 흐름 cytometry 기반 방법은 여기에 표시 됩니다.
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양적 인간의 자연 킬러 세포의 세포 독성 활동을 결정 하는 흐름 cytometry 기반 방법은 여기에 표시 됩니다.
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.
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 (HLA) 분자에 클래스의 탐지의 부족 감염 또는 변형 세포 트리거 NK 세포 세포 독성. 종양과 바이러스 감염 세포 일반적으로 downregulate T 세포 중재 면역, 따라서 기본 NK 지 고 탈출이 항 원 셀 대상 1,,34.
NK 세포의 기능에 대 한 평가 주로 degranulation 또는 세포 독성으로 분류 분석 실험. 그러나, degranulation 관련 마커 CD107a의 흐름 cytometric 감지와 같은 degranulation 분석 실험, NK 세포 활성화 그리고 그들의 궁극적인 기능, 대상 셀 5,6,,78의 직접적인 살인의 아닙니다 나타내는 있습니다. 따라서,이 제한 더 이야기 하 고 더 직접적인 대안으로 세포 독성 분석 실험에 조사를 받고 있다.
T와 NK 세포의 세포 독성 활동 셀 중재를 평가 하기 위한 오랜 "금 표준" 크롬 방출 분석 결과 (CRA) 이다. CRA 포함 방사성 51Cr 대상 셀의 라벨 공동 effector 세포 배양. 이 분석 결과 세포 세포의 용 해 단백질 바인딩 51Cr 감마 계산에 의해 측정 될 수 있는 상쾌한에의 릴리스 결과 원리에 가득한은. 효과적인, 반면이 분석 결과 여러 가지 이유로 문제가: 높은 물자 비용, 처리 및 방사성 51Cr의 처리, 51Cr의 자발적인 릴리스 및 어려운 표준화-그건 전부 허무 9,10.
다양 한 형광 라벨, 효소 릴리스, 그리고 심지어 생물 발광, 관련 된 비 방사능 분석 실험 이후 CRA 11,12,,1314대 안으로 개발 되었다. 여기의 NK 세포 세포 독성 활동 K562 대상 셀에, 민감한, 간단 하 고 재현성 있는 측정 흐름 cytometry 기반 방법을 설명 합니다. K562 세포는 인간의 erythroleukemic 셀 라인 감소 표현의 HLA 클래스와 내가 그들을 특히 NK 세포 독성 세포 중재 15에 취약 하 게 activatory NK 수용 체에 ligands의 과장 된 표현. 이 분석 결과에서 K562 셀 carboxyfluorescein diacetate succinimidyl 에스테 르 (CFSE) 표시 미리 어느 주변 혈액 단 세포 (PBMCs)와 함께 다양 한 비율에서 공동 경작 또는 NK 세포 1정화. CFSE는 안정, 단백질 바인딩 형광 염료 이펙터 NK 세포 16,17에서 대상 셀의 차별 수 있습니다. 공동 부 화 후 특히 permeating 죽은 세포의 막, 핵 산 얼룩 살해 대상 세포 (재료의 표 참조)를 식별 하는 데 사용 됩니다. 샘플은 죽은 (즉, 얼룩 +)의 비율을 결정 하는 흐름 cytometer에 취득 CFSE + 대상 셀.
이 분석 결과는 약 30 알려진된 결함 기능 또는 고전적인 NK 세포 결핍을 일으키는 원인이 되는 NK 세포 구획에 영향을 미치는 monogenic 결함에 대 한 및 기본 또는 보조 hemophagocytic lymphohistiocytosis에 대 한 일상적인 진단 심사로 사용할 수 있습니다. 그것은 또한 기초 연구 응용 프로그램의 호스트에 대 한 조 혈 모 세포 이식 또는 게시물 immunomodulatory 치료 18,,1920다음 면역 재구성을 평가 하기 위해 재발, 심한 헤 르 페 스 바이러스 감염 환자에서 NK 세포 활동을 조사 하는 데 유용.
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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.
2. PBMC를 effector cell로 분리
참고: 이 분석은 건강한 대조군의 총 PBMC에 효과적인 사용이 검증되었습니다. 그러나 각 PBMC 제제(그림 1)로 NK 세포 함량을 검증하는 것이 좋습니다. 또한, 채혈을 위한 전혈량은 말초 전혈 내 NK 세포의 빈도에 따라 결정되며, 이는 사람마다, 특히 건강한 기증자와 환자 간에 다를 수 있습니다.
3. NK 세포를 effector cell로 분리
참고: 프로토콜의 이 부분은 총 PBMC를 이펙터 셀로 사용하는 대신 사용할 수 있습니다. 건강한 개인의 전혈 4mL에서 얻을 수 있는 일반적인 수율은 약 4x105 NK 세포 또는 PBMC의 약 5-15%이지만, 이 빈도는 공여자마다 다릅니다21. 분리 후 순도 검사를 수행하는 것이 좋습니다.
4. NK 세포 함량 평가를 위한 면역표현형 분석
5. K562 표적 세포의 해동, 배양 및 수확
6. K562 대상 셀의 라벨링
참고: CFSE 작업 솔루션을 추가하기 전에 K562 셀이 잘 재현탁되었는지 확인하십시오.
7. 도금
참고: NK 세포가 제한되는 경우 K562 및 NK 세포의 농도를 모두 절반으로 줄여 세포의 절반이 분석에서 도말되도록 할 수 있습니다. 이 분석은 세포 수의 절반으로 비슷한 결과를 산출합니다(비율이 일정하게 유지되는 한).
8. 생존 및 획득을 위한 염색
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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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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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저자는 금융 관심의 없습니다 충돌을 선언합니다.
우리는 나 르 시 소 질, ucla의 Immunogenetics 센터, 원고 준비와 그녀의 지원에 대 한 감사 하 고 싶습니다.
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| 이름 | 회사 | 카탈로그 번호 | 댓글 |
|---|---|---|---|
| 인산염 완충 식염수(1x, Ca2+ 및 Mg2+ 제외) | Corning (Cellgro) | 21-040-CM | |
| Ficoll-Paque PLUS | GE Healthcare | 17-1440-02 | |
| Tween-20 | Sigma | BP337-100 | |
| RPMI 1640 Media | Corning (Cellgro) | 10-040-CV | |
| 열 비활성화 소 태아 혈청 | Omega Scientific | FB-02 | |
| 페니실린 스트렙토마이신 | 생명 기술 | 15140-163 | 10,000 U/mL |
| IL-2 | R&의 원액 D Systems | 202-IL-050 | 0.2 &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 |
| ATCC | CCL-243 | 암 세포주 | |
| T-75 세포 배양 플라스크 | Corning | 431464 | |
| CFSE 세포 증식 키트 | Life Technologies (CellTrace) | C34554 | I 바이알을 18ul DMSO로 재구성하여 5mM 스톡 용액을 준비합니다. 동결/해동하지 마십시오. |
| Sytox Red | Life Technologies | S34859 | 재고 솔루션은 5 &mu에서 제공됩니다. 1mL DMSO의 M. DMSO 용액은 시약 분해 없이 여러 번의 동결-해동 주기를 거칠 수 있습니다. |
| 나트륨/리튬 헤파린 채혈 튜브 | BD | 02-687-95 | |
| U-bottom 96-well plate | Corning | CLS3897 | |
| Serological pipettes | BD Falcon | ||
| 폴리스티렌 둥근 바닥 튜브(5mL) | BD Falcon | 14959-5 | |
| 50 mL 폴리프로필렌 원추형 튜브 | BD Falcon | 352070 | |
| 15 mL 폴리프로필렌 원뿔형 튜브 | BD Falcon | 352097 | |
| 시약 저장소 | USA Scientific | 2321-2230 | |
| Human NK cell enrichment cocktail | StemCell Technologies (RosetteSep) | 15065 |
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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:

to:
