Een abonnement op JoVE is vereist om deze inhoud te bekijken. Log in of start vandaag met uw gratis proefperiode.

Methodenartikel

Kwalitatieve en kwantitatieve analyse van de immuun SYNAPS in het menselijke systeem met behulp van Imaging Stroom Cytometry

11.4K weergaven

DOI:

10.3791/55345

7 januari 2019

In dit artikel

Samenvatting

Hier beschrijven we een complete workflow voor de kwalitatieve en kwantitatieve analyse van immuun synapsen tussen primaire menselijke T-cellen en cellen antigeen-presenteren. De methode is gebaseerd op imaging stroom cytometry, waarmee de verwerving en evaluatie van verscheidene duizend cel beelden binnen een relatief korte periode van tijd.

Samenvatting

De immuun SYNAPS is het gebied van communicatie tussen T-cellen en antigeen-presenteren cellen (APCs). T-cellen polariseren oppervlakte receptoren en eiwitten naar de immuun SYNAPS signaal uitwisseling te verzekeren van een stabiele binding. Klassieke confocal, TIRF of Super resolutie microscopie zijn gebruikt om het bestuderen van de immuun synaps. Aangezien deze methoden handmatige Beeldacquisitie en tijdrovende kwantificering vereisen, is de beeldvorming van zeldzame gebeurtenissen uitdagend. Hier beschrijven we een workflow waarmee de morfologische analyse van tientallen duizenden cellen. Immuun synapsen veroorzaakt tussen primaire menselijke T-cellen in pan-leukocyte preparaten en Staphylococcus aureus enterotoxine B SEB-geladen Raji cellen als APCs. Beeldacquisitie wordt uitgevoerd met imaging stroom cytometry, ook wel genoemd In-Flow microscopie, die eigenschappen van de cytometer van een stroom en een fluorescentie Microscoop combineert. Een complete gating strategie voor de identificatie van T-cel/APC paren en analyseren van de immuun synapsen wordt verstrekt. Als deze werkstroom kan de analyse van immune synapses in ongezuiverde pan-leukocyte preparaten en vandaar vereist slechts een kleine hoeveelheid bloed (dat wil zeggen, 1 mL), het kan worden toegepast op monsters van patiënten. Nog belangrijker is, kunnen verschillende monsters worden voorbereid, gemeten en geanalyseerd in parallel.

Inleiding

T-cellen zijn grote regulatoren van het adaptieve immuunsysteem en worden geactiveerd door middel van antigene peptiden die worden gepresenteerd in het kader van grote comptabiliteit complexen (MHC). Volledige T-cel activatie vereist twee signalen, de bevoegdheid signaal via de antigeen-specifieke T-cel receptor (TCR) / CD3 complex en het costimulatory signaal via accessoire receptoren. Beide signalen worden gegenereerd door de directe interactie van T cellen met antigeen-presenteren cellen (APCs). Volwassen APCs geven het signaal van de bevoegdheid voor T-cel activatie door MHC-peptide complexen, en zij uiten costimulatory liganden (bijvoorbeeld, CD80 of CD8....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Protocol

1. voorbereiding van de Pan-leukocyten

  1. 1 mL van perifeer bloed trekken van een gezonde donor (of patiënt) in een heparinized spuit. Zorg ervoor dat de goedkeuring door de verantwoordelijke Ethische Commissie voor het doneren van bloed.
  2. Meng 1 mL van menselijke perifere bloed met 30 mL lysisbuffermengsel ACK (150 mM NH4Cl, 1 mM KHCO3en 0.1 mM EDTA, pH 7.0) in een tube van 50 mL en incubeer gedurende 8 minuten bij kamertemperatuur.
  3. Vul de buizen met PBS en centrifugeer bij 300 x g gedurende 6 min. Aspirate het supernatant en resuspendeer de pellet in 30 mL ACK lysis-buffermengsel.
  4. Herhaal stap 1.2 en....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Resultaten

Een belangrijk doel van de hier beschreven methode is de kwantificering van eiwitverrijking (b.v., F-actine) in de immuun SYNAPS tussen surrogaat APCs (Raji cellen) en T cellen in ongezuiverde pan-leukocyten ontleend aan menselijke bloedmonsters van laag-volume (1 mL). De screenshot in Figuur 1 geeft een overzicht van de kritische gating strategie van deze methode. Het toont de image gallery op de linker- en het analysegebied aan de rechterkant (Figuur 1<.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Discussie

De hier gepresenteerde workflow maakt de kwantificering van immuun synapsen tussen menselijke T cellen (ex vivo) en APCs. Met name werden erytrocyt-lysed pan-leukocyten gebruikt als T-cel-bronnen, T-cel zuivering stappen overbodig maken. De B-cel lymfoom cellijn Raji diende als surrogaat APCs. Dit draagt aanzienlijke voordelen, omdat het maakt vergelijkingen tussen bloeddonoren van de kant van de T-cel van de immuun synaps. Autologe DCs kunnen bovendien nauwelijks rechtstreeks vanaf het perifere bloed. De productie van m.......

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Openbaarmakingen

De auteurs hebben niets te onthullen.

Dankbetuigingen

Het werk werd gefinancierd door de Duitse Onderzoeksraad (DFG) met subsidies Nee. SFB-938-M en SA 393/3-4.

....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Materialen

Lijst van materialen gebruikt in dit artikel
NaamBedrijfCatalogusnummerOpmerkingen
>Multifuge 3 SRHeraeus
RPMI 1640LifeTechnologies#11875085500 mL
FCSPan Biotech#3302-P101102
Polystyrene Round Bottom TubeFalcon#3520545 mL
KulturflascheThermo Scientific#178883
Dulbecco's Phosphate Buffered SalineSigmaD8662
Bovine Serum AlbuminRoth#8076.3
SaponinSigmaS7900
ParaformaldehydeSigma Aldrich#16005
FACS Wash SaponinPBS 1% BSA 0.15 Saponin
ReaktiosgefaBSarstedt72.699.0020.5 mL
Speed BeadAmnis#400041
Minishaker MS1IKA Works MS1
MikrotiterplatteGreiner Bio One#65010196U
Enterotoxin SEBSigma AldrichS4881
DAPISigma AldrichD95421:3000
CD3-PeTxRInvitrogenMHCD03171:30
Phalloidin-AF647Molecular ProbesA222871:150
IS100AmnisImaging flow cytometer
IDEASAmnisSoftware
INSPIREAmnisSoftware

Referenties

  1. Esensten, J. H., Helou, Y. A., Chopra, G., Weiss, A., Bluestone, J. A. CD28 Costimulation: From Mechanism to Therapy. Immunity. 44 (5), 973-988 (2016).
  2. Samstag, Y., Eibert, S. M., Klemke, M., Wabnitz, G. H. Actin cytoskeletal dynamics in T lymphocyte activation and migration. Journ....

Toegang beperkt. Log in of start een proefperiode om deze inhoud te bekijken.

Herprints en machtigingen

Trefwoorden

T cel APC conjugatenCD3 expressieanalyseF actineverrijkingpan leukocytenpreparatieSEB geladen Raji cellengating strategieeiwitkwantificeringmenselijke bloedmonsters