Artykuł metodologiczny

Test cytometrii przepływowej w celu identyfikacji podzbiorów komórek odpornościowych w komórkach jednojądrzastych krwi obwodowej

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Źródło: Torchia, M. L. G., et al. Dyskryminacja siedmiu podzbiorów komórek odpornościowych za pomocą dwufluorochromowej cytometrii przepływowej. J. Vis. Exp. (2019)

Ten film demonstruje technikę opartą na cytometrii przepływowej wykorzystującą dwa fluorochromy do identyfikacji limfocytów T CD4+ i CD8+, limfocytów T γδ, limfocytów B, komórek NK i monocytów w ludzkich komórkach jednojądrzastych krwi obwodowej (PBMC). Po inkubacji komórek z przeciwciałami sprzężonymi z fluorochromem przeciwko markerom powierzchniowym, podzbiory komórek są identyfikowane przy użyciu optymalnej strategii bramkowania cytometrycznego przepływu.

Protokół

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Wszystkie procedury związane z pobieraniem próbek zostały przeprowadzone zgodnie z wytycznymi instytutu IRB.

UWAGA: Ten protokół został przetestowany na świeżo lub zamrożonych izolowanych komórkach krwi obwodowej i krwi pełnej.

1. Barwienie komórek

UWAGA: Wybór par fluorochromów praktycznie bez nakładania się widm jest ważny dla zmniejszenia rozprzestrzeniania się danych z powodu dużego rozlewania się fluorochromu w innym detektorze fluorochromu. Aby osiągnąć optymalną identyfikację wszystkich podzbiorów komórek, należy zastosować fluorochromy o wysokiej wydajności kwantowej, takie jak pary przeciwciał PE-BV421 i PE-APC.

  1. Barwienie świeżego i mrożonego PBMC
    1. Przenieś 100 μl PBMC (1 x 106 komórek) na 96-dołkową płytkę z dnem w kształcie litery V.
      nuta: Z podobnymi wynikami można użyć dowolnej liczby komórek mniejszej niż 1 x 106.
    2. Wirować przy 350 x g przez 3 minuty w temperaturze pokojowej i ostrożnie zasysać supernatant bez naruszania osadu komórkowego. Dodać do każdej studzienki 100 μl soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS) zawierającej żywy/martwy barwnik, który reaguje z wolną aminą na białkach przez 10 minut, aby oznaczyć martwe komórki.
    3. Przygotować dla każdej próbki 30 μl mieszaniny zawierającej wszystkie przeciwciała (anty-CD3. -CD56, TCRγδ we fluorochromie A i anty-CD4, CD8, CD19, CD14 we fluorochromie B). Stężenia przeciwciał podano w tabelach 1 i 2. Na tym etapie można również dodać miareczkowane przeciwciała przeciwko różnym cząsteczkom docelowym i w różnych fluorochromach (np. Tabela 3).
      nuta: Stężenie przeciwciał może się różnić w zależności od producenta i numeru partii. Dlatego należy przeprowadzić wstępne testy, aby uzyskać optymalny sygnał. PBS, PBS/0,5% albumina surowicy bydlęcej (BSA), PBS/0,2% azydek sodu lub PBS/0,5% BSA/0,1% azydek sodu stosowano z podobnymi wynikami do rozcieńczonych przeciwciał. Komórki można również barwić w objętościach innych niż 30 μl, aby łatwo zintegrować tę metodologię z już istniejącymi protokołami barwienia.
    4. Wirować przy 350 x g przez 3 minuty w temperaturze pokojowej i ostrożnie zasysać supernatant bez naruszania osadu komórkowego. Dodaj koktajl przeciwciał do każdej studzienki i ostrożnie zawijaj ponownie, nie wytwarzając pęcherzyków. Inkubować przez 30 minut w temperaturze pokojowej w ciemności.
      nuta: Możliwe jest barwienie próbek w temperaturze 4 °C z podobnymi wynikami.
    5. Dodać 150 μl buforu barwiącego i odwirować przy 350 x g przez 3 minuty w temperaturze pokojowej i ostrożnie zassać supernatant bez naruszania osadu komórkowego. Ponownie zawiesić komórki w 200 μl PBS i uzyskać dane na cytometrze przepływowym. W przypadku zmiany objętości barwienia należy zapewnić co najmniej 20-krotne rozcieńczenie oryginalnej mieszanki przeciwciał użytej do przepłukania nadmiaru przeciwciał.
      nuta: Wybarwione komórki można utrwalić w PBS/2% paraformaldehydzie, przechowywać w lodówce w temperaturze 4 °C przez noc, a następnie pozyskać na cytometrze przepływowym następnego dnia.
      ostrożność: Paraformaldehyd jest szkodliwy w przypadku połknięcia i może powodować podrażnienie skóry

2. Miareczkowanie przeciwciał

UWAGA: Miareczkowanie przeciwciał jest najbardziej krytycznym krokiem do uzyskania wysokiej jakości, powtarzalnych danych. Miareczkowanie anty-CD3, -CD8, -CD14, -CD19 i -TCR γδ odbywa się zgodnie ze standardową procedurą, w której stężenie przeciwciała do optymalnego oddzielenia pików dodatnich i ujemnych uzyskuje się na podstawie maksymalnego wskaźnika barwienia. Należy wybrać rozcieńczenia w momencie piku lub bliżej piku po stronie rosnącej krzywej indeksu barwienia (rysunek 1A-C). Przeciwciało anty-CD4 jest miareczkowane w celu umieszczenia szczytu populacji CD4 dodatniego między pojedynczymi populacjami dodatnimi CD3 a limfocytami T CD3 + / CD8 +, bliżej sygnału pojedynczego dodatniego CD3, aby lepiej rozróżnić populacje CD8dim (limfocyty T CD8 + γδ i limfocyty T NK). Na tej samej linii miareczkowanie CD56 ma na celu umieszczenie komórek NK CD56 + między populacją CD3 + a CD3-.

  1. Maksymalna krzywa indeksu plam
    UWAGA:
    Miareczkowanie anty-CD3, -CD8, -CD14, -CD19 i -TCR γδ odbywa się zgodnie ze standardową procedurą, według której stężenie przeciwciała w celu optymalnego oddzielenia pików dodatnich i ujemnych uzyskuje się za pomocą krzywej maksymalnego wskaźnika barwienia. Jeśli do panelu zostaną dodane przeciwciała przeciwko innym markerom, należy je również miareczkować za pomocą krzywej maksymalnego wskaźnika barwienia.
    1. Przygotować 2-krotne rozcieńczenie przeciwciał, wypełniając 10 dołków 96-dołkowej płytki 40 μl buforu barwiącego. W pierwszym dołku zwiększ końcową objętość do 80 μl buforu barwiącego i dodaj interesujące przeciwciało o stężeniu 4-krotnym od stężenia sugerowanego przez producenta.
    2. Dobrze wymieszać i przenieść 40 μl do drugiego dołka. Dobrze wymieszaj i powtórz ten krok dla wszystkich innych studzienek.
    3. Wybarwić 10 próbek PBMC lub krwi pełnej 30 μl 10 różnych 2-krotnych rozcieńczeń przeciwciał zgodnie z protokołem opisanym wcześniej.
    4. Zebrać dane za pomocą cytometru przepływowego i wykreślić sygnał z każdego rozcieńczenia (rysunek 1A).
    5. Bramka na populacje ujemne i dodatnie dla każdego stężenia przeciwciał. Zwiększenie stężenia przeciwciał może prowadzić do wyższego tła. Dlatego odpowiednio zmień rozmiar bramki ujemnej.
    6. Dla każdego stężenia przeciwciał należy wyodrębnić informacje o medianie i odchyleniu standardowym dla intensywności fluorescencji w populacji ujemnej oraz medianę dla intensywności fluorescencji w populacji dodatniej. Obliczyć dla każdego stężenia przeciwciał wskaźnik barwienia za pomocą następującego wzoru: (mediana intensywności fluorescencji w populacji dodatniej — mediana intensywności fluorescencji w populacji ujemnej) ÷ (2 x odchylenie standardowe intensywności fluorescencji w populacji ujemnej) (rysunek 1B).
    7. Wykreślić wskaźnik barwienia w funkcji stężenia przeciwciała wyrażonego jako ułamek rozcieńczenia przeciwciała (np. rozcieńczenie 1:10 = 0,1) i określić stężenie przeciwciała o maksymalnej wartości wskaźnika barwienia (rysunek 1C).
  2. Miareczkowanie przeciwciał anty-CD4 i -CD56
    UWAGA:
    Miareczkowanie przeciwciał anty-CD4 i -CD56 opiera się na poprzednim miareczkowaniu innych markerów w panelu dwufluorochromowym. W przypadku przeciwciała anty-CD4 miareczkowanie ma na celu umieszczenie sygnału anty-CD4 między podwójnym sygnałem CD8 + / CD3 + a populacją pojedynczego dodatniego CD3 (Figura 1D).
    1. Miareczkować przeciwciała anty-CD4 i CD56 za pomocą 2-krotnej strategii rozcieńczania, jak opisano powyżej, dodając dodatkowe stężenia pomiędzy nimi, aby dokładnie określić zakres stężeń, który pozwala oddzielić limfocyty T CD4 + i komórki NK od innych populacji komórek.
    2. Miareczkować przeciwciało anty-CD4, umieszczając sygnał anty-CD4 między podwójnym sygnałem CD8 + / CD3 + a populacją pojedynczego dodatniego CD3 (Figura 1D).
      nuta: Należy zwrócić szczególną uwagę na wyraźne oddzielenie limfocytów T CD4 + od populacji dim CD8 +.
    3. Miareczkować przeciwciało anty-CD56 zgodnie ze strategią podobną do miareczkowania przeciwciał anty-CD4, umieszczając komórki NK między populacjami CD3-ujemnymi i CD3-dodatnimi.

3. Strategia bramkowania

  1. Zidentyfikuj populacje komórek limfocytarnych i monocytowych i usuń martwe komórki oraz większość pozostałych czerwonych krwinek z analizy.
    1. Wybierz całą populację zawierającą limfocyty i monocyty na podstawie obszaru rozproszenia do przodu i z boku (FSC-A vs SSC-A). Usuń agregacje komórek z analizy za pomocą wysokości rozproszenia do przodu i szerokości rozproszenia do przodu (FSC-H vs FSC-W) oraz wysokości rozproszenia bocznego w stosunku do szerokości rozrzutu bocznego (SSC-H vs SSC-W).
    2. Użyj markera dyskryminacji żywych/martwych, aby wykluczyć z analizy jasne dodatnie martwe komórki i resztki czerwonych krwinek. Bramka na limfocytach i monocytach w oparciu o różne profile FSC-A i SSC-A.
  2. Strategia bramkowania dwufluorochromowego siedmiomarkerowego populacji limfocytów.
    nuta: W podgrupie CD3-dodatniej limfocyty T CD4+, CD8+ i γδ można rozdzielić za pomocą przeciwciał, które są skierowane wyłącznie przeciwko CD4, CD8 i receptorowi γδ. W porównywalny sposób, w podgrupie CD3 ujemnej, limfocyty B, komórki NK i monocyty mogą być jednoznacznie identyfikowane za pomocą przeciwciał przeciwko odpowiednio CD19, CD56 i CD14.
    1. Wybierz bramkę limfocytów i utwórz wykres punktowy z jednym z dwóch fluorochromów używanych w tym protokole na każdej osi (ryc. 2B).
    2. Bramka na limfocytach T CD8 + zidentyfikowanych jako podwójnie dodatnie komórki CD3 + / CD8 + w prawym górnym rogu wykresu kropkowego (Figura 2B). Wyklucz populację dim CD8, która może zawierać komórki NKT. Bramka na limfocytach T CD4 + zidentyfikowanych jako populacja między limfocytami T CD8 + a pojedynczymi populacjami dodatnimi CD3. Bramka na limfocytach T γδ zidentyfikowanych jako wysokie komórki CD3. Podziel limfocyty T γδ na CD8 dodatnie i CD8 ujemne.
    3. Bramka na komórkach NK zidentyfikowana jako populacja pomiędzy komórkami CD3-dodatnimi i CD3-ujemnymi. Podziel komórki NK na CD8 dodatnie i CD8 ujemne. Bramka na komórkach B zidentyfikowanych jako CD3-ujemna populacja CD19 + w prawym dolnym rogu wykresu kropkowego.
    4. Wybierz bramki monocytów i utwórz wykres punktowy z jednym z dwóch fluorochromów używanych w tym protokole na każdej osi (ryc. 2C). Brama w populacji CD3-/CD14+.

Tabela 1: Panel przeciwciał używany do barwienia dwufluorochromowymi komórkami odpornościowymi PBMC (kombinacja BV421-PE).

powiedział: ) szt. powiedział: powiedział:
celklonFluorochromsprzedawcakoncentracjacel
Płyta CD3UCHT1Zobacz materiał BV421Bd1/20rodowód
Płyta CD56NCAM16.2 (wersja angielskaZobacz materiał BV421Bd1/900
TCRγδKlasa B1Zobacz materiał BV421bio1/30
Płyta CD4Sterownik RPA-T4PeBd1/450
Płyta CD8Sterownik RPA-T8PeBd1/20
Płyta CD14Zobacz materiał M5E2PeBd1/15
Płyta CD19HIB19PeBd1/300
Martwe komórkiL/D NiebieskiLt1/300Dyskryminacja żywych/martwych
BD = BD Biosciences, Bio = BioLegend, LT = Life Technologies

Tabela 2: Panel przeciwciał używany do barwienia dwufluorochromowymi komórkami odpornościowymi PBMC (kombinacja APC-PE).

powiedział: ) powiedział: powiedział:
celklonFluorochromsprzedawcakoncentracjacel
Płyta CD3UCHT1ApcBd1/20rodowód
Płyta CD56NCAM16.2 (wersja angielskaApcBd1/60
TCRγδKlasa B1Apcbio1/30
Płyta CD4Sterownik RPA-T4PeBd1/450
Płyta CD8Sterownik RPA-T8PeBd1/20
Płyta CD14Zobacz materiał M5E2PeBd1/15
Płyta CD19HIB19PeBd1/300
Martwe komórkiL/D NiebieskiLt1/300Dyskryminacja żywych/martwych
BD = BD Biosciences, Bio = BioLegend, LT = Life Technologies

Tabela 3: Panel przeciwciał używany do barwienia zamrożonego PBMC od pacjenta ze szpiczakiem mnogim.

powiedział: ) szt. powiedział: powiedział: ) powiedział: ) ) powiedział: szt. powiedział:
celklonFluorochromkatalogsprzedawcakoncentracjacel
Płyta CD3UCHT1Zobacz materiał BV421562426Bd1/20rodowód
Płyta CD56NCAM16.2 (wersja angielskaZobacz materiał BV421562751Bd1/900
TCRγδKlasa B1Zobacz materiał BV421331217bio1/30
Płyta CD4Sterownik RPA-T4Pe555347Bd1/450
Płyta CD8Sterownik RPA-T8Pe555367Bd1/20
Płyta CD14Zobacz materiał M5E2Pe555398Bd1/15
Płyta CD19HIB19Pe555413Bd1/300
CCR7 (Klasa przemysłowaZobacz materiał G043H7AF647353217bio1/30różniczkowanie
Płyta CD45RAHI100APC-H7560674Bd1/60
CCR4 (Zobacz materiał CCR4Zobacz materiał 1G1PE-CY7561034Bd1/60Th podzbiory
CCR6 (Zobacz materiał CCR6G034-E3Zobacz materiał BV605353419bio1/30
CXCR31C6/CXCR3AF488Numer katalogowy: 561730Bd1/30
Płyta CD57NK-1PE-CF594562488Bd1/900Aktywacja/wyczerpanie
HLA-DRZobacz materiał G46-6Zobacz materiał BV510563083Bd1/30
Płyta CD163G8Zobacz materiał BUV395563784Bd1/30NK, aktywacja monocytów
Martwe komórkiL/D NiebieskiL-23105Lt1/300Dyskryminacja żywych/martwych

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Wyniki

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

figure-results-1
Rycina 1: Miareczkowanie reprezentatywnych przeciwciał. (A) Wykres punktowy pokazuje ekspresję CD8 na świeżym PBMC wybarwionym wskazanym stężeniem przeciwciała. (B) Tabela przedstawia medianę i odchylenie standardowe intensywności fluorescencji CD8+, medianę intensywności fluorescencji CD8- populacji oraz pochodny wskaźnik barwienia dla każdego badanego stężenia. (<...

Dostęp ograniczony. Zaloguj się lub rozpocznij wersję próbną, aby wyświetlić tę treść.

Oświadczenia

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Płyta CD3BD Nauki biologiczne562426Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_11152082
Płyta CD56BD Nauki biologiczne562751Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_2732054
TCRgd (Biblioteka TCRgd)BD Nauki biologiczne331217Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_2562316
Płyta CD4BD Nauki biologiczne555347Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_395752
Płyta CD8BD Nauki biologiczne555367Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_395770
Płyta CD14BD Nauki biologiczne555398Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_395799
Płyta CD19BD Nauki biologiczne555413Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_395813
Płyta CD3BD Nauki biologiczne555335Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_398591
Płyta CD56BD Nauki biologiczne555518Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_398601
TCRgd (Biblioteka TCRgd)BD Nauki biologiczne331211Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_1089215
CCR7 (Klasa przemysłowaLegenda biologiczna353217Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_10913812
Płyta CD45RABD Nauki biologiczne560674Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_1727497
CCR4 (Zobacz materiał CCR4BD Nauki biologiczne561034Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_10563066
CCR6 (Zobacz materiał CCR6BD Nauki biologiczne353419Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_11124539
CXCR3BD Nauki biologiczneNumer katalogowy: 561730Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_10894207
Płyta CD57BD Nauki biologiczne562488Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_2737625
HLA-DRBD Nauki biologiczne563083Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_2737994
Płyta CD16BD Nauki biologiczne563784Przeciwciało do barwienia
RRID: AB_2744293
Martwe komórkiTechnologie życioweL-23105Dyskryminacja żywa/martwa
96-dołkowa płyta dolna w kształcie litery VRybak termicznyNumer katalogowy: 249570Płyta do barwienia
Sortownik komórek FACSAria IIuBD Nauki biologiczneCytometr przepływowy
FCS Ekspresowy 6De Novo SoftwareAnaliza FACS
Pryzmat graficznyOprogramowanie GraphPadanaliza danych
) ) )

Przedruki i uprawnienia

Poproś o pozwolenie na ponowne wykorzystanie tekstu lub ilustracji tego artykułu JoVE

Poproś o pozwolenie

Tagi

Analiza z wykorzystaniem dw ch fluorochrom wmarkery powierzchniowe kom rekprzeciwcia a fluorescencyjnestrategia bramkowanialimfocyty T CD4limfocyty T CD8kom rki NK

Powiązane artykuły