Subskrypcja JoVE jest wymagana do oglądania tego materiału. Zaloguj się lub rozpocznij bezpłatny okres próbny.

Artykuł metodologiczny

Technika ex vivo do generowania specyficznych dla nowotworu chimerycznych komórek T receptora antygenowego

878 wyświetleń

8 lipca 2025

W tym artykule

Streszczenie

Źródło: Riccione, K., et al. Generation of CAR T Cells for Adoptive Therapy in the Context of Glejak Standard of Care. J. Vis. Exp. (2015).

Ten film demonstruje technikę generowania ex vivo limfocytów T z chimerycznym receptorem antygenowym (CAR) specyficznym dla antygenu nowotworowego. Wektory retrowirusowe przenoszące transgeniczne RNA są mieszane z komórkami śledziony w pożywce uzupełnionej interleukiną-2 w celu promowania przeżycia i proliferacji komórek T. Mieszanina jest następnie przenoszona na płytkę pokrytą rekombinowanymi fragmentami ludzkiej fibronektyny i odwirowywana, aby ułatwić fuzję wirusa z komórką, umożliwiając RNA integrację z genomem gospodarza i wytworzenie powierzchniowych CAR ukierunkowanych na antygen nowotworowy.

Protokół

Wszystkie procedury dotyczące modeli zwierzęcych zostały sprawdzone przez lokalny instytucjonalny komitet opieki nad zwierzętami oraz weterynaryjną komisję rewizyjną JoVE.

1. Splenektomia i przygotowanie limfocytów T

Dzień 0:

  1. Wlej 10 ml pożywki z limfocytów T (TCM) do stożkowego pojemnika o pojemności 50 ml i umieść na lodzie w celu pobrania śledziony.
  2. Uśmierc odpowiednią liczbę zwierząt przez uduszenie CO2 i wtórne ścięcie: Umieść zwierzęta w klatce otrzymującej CO2 z natężeniem przepływu 10-30% objętości klatki na minutę, zgodnie z wytycznymi Amerykańskiego Stowarzyszenia Lekarzy Weterynaryjnych (nie więcej niż 5 zwierząt może być uśmierconych jednocześnie) do zakończenia oddychania i przez dwie minuty po nim. Usuń zwierzęta z komory CO2 i odetnij głowę.
    nuta: Jedna śledziona 6-12-tygodniowej samicy myszy C57BL/6 da około 4,5-5 x 107 splenocytów. Tutaj zostaną pobrane 4 śledziony na około 200 x 106 komórek.
  3. Połóż mysz tak, aby jej prawa strona była skierowana do góry i spryskaj 70% etanolem. Za pomocą kleszczy chwyć cienki fałd skóry poniżej lewej klatki piersiowej i wytnij lekkie nacięcie nożyczkami. Oderwij skórę, ostrożnie chwyć cienki fałd otrzewnej kleszczami i wytnij mały ubytek.
  4. Śledziona jest małym, wydłużonym, ciemnoczerwonym narządem, który przypomina spłaszczoną fasolę; delikatnie chwyć śledzionę kleszczami i wytnij, odcinając otaczającą tkankę łączną. Umieścić wycięte śledziony w stożku zawierającym 10 ml TCM na lodzie.
  5. Wylać śledziony na sitko do komórek o siatku 70 μm i zdezagregować przez rozgniecenie końcem wnętrza strzykawki o pojemności 5 ml w celu wytworzenia zawiesiny jednokomórkowej. Maksymalnie dwie śledziony powinny być zdezagregowane na jedno siatko siatkowe.
  6. Użyj niewielkiej objętości TCM, aby ostrożnie umyć sitko po dezagregacji, aby zebrać pozostałe splenocyty. Zbierz wszystkie zdezagregowane śledziony w jednokomórkową zawiesinę. Doprowadzić końcową objętość do 50 ml za pomocą TCM na jedno pranie i wirować przy 300 x g przez 10 minut.
  7. Przygotować roztwór 1x buforu do lizy, dodając 5 ml 10x buforu do lizy do 45 ml sterylnej wody. Aby wyeliminować czerwone krwinki, ponownie zawiesić osad w 5 ml 1x buforu do lizy na śledzionę w stożkowym opakowaniu o pojemności 50 ml, dobrze mieszając, delikatnie pipetując w górę iw dół. W przypadku przekroczenia 5 śledzion należy użyć probówki wirówkowej o pojemności 250 ml. Umieścić probówkę stożkową lub wirówkową w łaźni wodnej o temperaturze 37 °C na 5 minut.
  8. Usunąć reakcję lizy z łaźni wodnej i dodać TCM w stosunku 1:1 z buforem do lizy, aby zneutralizować reakcję. Prać wirując w temperaturze 300 x g przez 10 min.
  9. Odessać supernatant i całkowicie zawiesić osad w TCM (2 ml/śledzionę, łącznie 8 ml na 4 śledziony) pipetując w górę i w dół.
  10. Policz komórki, dodając 10 μl zawiesiny komórek do 190 μl błękitu trypanowego (rozcieńczenie 1:20). Pomnóż liczbę uzyskaną w jednym z czterech kwadratów w siatce przez 20 x 104 x całkowita objętość (8 ml), aby uzyskać całkowitą liczbę komórek (np. 125 komórek x 20 x 104 x 8 ml = 200 x 106 splenocytów).
  11. Rozcieńczyć komórki do stężenia 2 x 106 komórek/ml w TCM, uzupełnione 2 μg/ml konkanawaliny A (ConA) i 50 IU / ml rekombinowanej ludzkiej interleukiny-2 (rhIL-2). Tak więc, dla 200 x 106 splenocytów, dodaj 92 ml pożywki do 8 ml komórek, 200 μg ConA i 5,000 IU rhIL-2.
  12. Dodaj 2 ml komórek do każdej studzienki z 24-dołkowymi płytkami poddanymi kulturze tkankowej, tak aby 4 x 106 komórek znajdowało się w każdym dołku (np. 100 ml komórek będzie wymagało około 4 płytek).
  13. Inkubować przez noc w temperaturze 37 °C z 5% CO2 .

2. Transdukcja

Dzień 1:

  1. Oblicz liczbę 24-dołkowych płytek niepoddanych hodowli tkankowej potrzebnych do transdukcji, mnożąc liczbę pobranych śledzion przez 2 (na 4 śledziony potrzeba 8 płytek).
  2. Następnie oblicz wymaganą objętość roztworu rekombinowanego ludzkiego fragmentu fibronektyny (RHFF) potrzebnego do pokrycia płytek, mnożąc (całkowita liczba dołków + 3) x 0,5 ml (8 płytek x 24 dołki = 192 + 3 = 195) x 0,5 ml = 97,5 ml.
  3. Przygotować 97,5 ml soli fizjologicznej buforowanej fosforanami (PBS) zawierającej RHFF w stężeniu 25 μg/ml, mnożąc całkowitą objętość przez 25 μg (97,5 x 25 = 2437,5 μg). Dodać tę ilość RHFF do 97,5 ml PBS.
  4. Pokryj 24-dołkowe płytki poddane hodowli nietkankowej, dodając 0,5 ml roztworu PBS/RHFF na dołek.
  5. Inkubować przez noc w temperaturze 4 °C.

Dzień 2:

  1. Zrzuć roztwór PBS/RHFF z płytek 24-dołkowych poddanych działaniu kultur nietkankowych.
  2. Dodać 1 ml/basenik 2% albuminy surowicy bydlęcej (BSA) w PBS i inkubować w temperaturze pokojowej przez 30 minut.
  3. Usuń BSA, mocno obracając płytę. Umyć, dodając 2 ml PBS.
  4. Zebrać supernatant wirusa, przenosząc pożywkę z każdej płytki pokrytej 293T (HEK293T)-poli-D-lizyną (PDL) ludzkiej nerki do probówki wirówkowej o pojemności 250 ml i wirować przez 10 minut przy 500 x g.
  5. Ostrożnie przenieść supernatant wirusa do świeżej probówki wirówkowej o pojemności 250 ml, uważając, aby nie naruszyć osadu komórkowego, który mógł się utworzyć.
  6. Dodać świeży TCM do supernatantu wirusa tak, aby końcowa objętość była o 3 ml większa niż ilość potrzebna do studzienek pokrytych RHFF. Na przykład w przypadku 192 studzienek pokrytych RHFF należy doprowadzić objętość supernatantu wirusa do 192 + 3 ml = 195 ml.
  7. Wyjąć wyhodowane splenocyty z inkubatora i zawiesić ponownie, delikatnie pipetując w górę i w dół 2-3 razy do każdej studzienki. Przenieść do stożka o pojemności 250 ml. W przypadku korzystania z pipety wielokanałowej użycie sterylnego zbiornika przed przeniesieniem pomoże przyspieszyć ten krok. Policz zgodnie z wcześniejszym opisem i wiruj z prędkością 300 x g przez 10 minut.
  8. Dodać rekombinowaną ludzką interleukinę-2 (rhIL-2) do wirusowego supernatantu w stężeniu 50 j.m./ml. Na przykład dodać 50 x 195 = 9,750 IU rhIL-2 do 195 ml supernatantu wirusa.
  9. Zawiesić splenocyty w supernatancie wirusa w stężeniu 1 x 106 komórek/ml
  10. Dodać 1 ml/dołek zawiesiny splenocytów do 24-dołkowych płytek pokrytych RHFF.
  11. Wirować przez 90 minut zgodnie z następującymi ustawieniami: 770 x g, przyspieszenie = 4, hamowanie/opóźnienie = 0, 32 °C.
  12. Przygotować roztwór TCM o stężeniu 50 j.m./ml rhIL-2. Na przykład przygotuj roztwór 200 TCM, dodając 10 000 IU rhIL-2. Dodać 1 ml rhIL-2/TCM do każdego dołka po odwirowaniu.
  13. Hodowla przez noc w temperaturze 37 °C w 5% CO2 .

3. Hodowla i zbiór komórek T CAR

Dzień 3 i 4:

  1. Jeśli limfocyty T osiągną >80% konfluencji, komórki mogą zostać podzielone (zwykle dzieje się to w 3 lub 4 dniu). Aby podzielić komórki, delikatnie pipetuj w górę i w dół do każdej studzienki 2-3 razy i przenieś 1 ml z każdej studzienki do nowych dołków świeżej 24-dołkowej płytki poddanej działaniu kultur tkankowych. Następnie dodać 1 ml świeżego TCM z 50 j.m./ml IL-2 do każdej studzienki tak, aby końcowa objętość wynosiła 2 ml we wszystkich studzienkach.
  2. Jeśli komórki nie osiągną zbieżności >80%, wykonaj wymianę pożywki o połowę, powoli odpipetowując 1 ml pożywki od góry każdej studzienki. Unikaj przeszkadzania komórek osiadłych na dnie podczas usuwania nośnika. Dodać 1 ml świeżego TCM zawierającego 50 j.m./ml rhIL-2.

Dzień 5:

  1. Zawiesić limfocyty CAR T, delikatnie pipetując 3 razy w górę i w dół w każdym dołku i przenieść do probówki wirówkowej o pojemności 250 ml. Wiruj komórki w odległości 300 x g przez 10 min.
  2. Całkowicie zassać supernatant bez zakłócania osadu. Umyj raz PBS, policz komórki zgodnie z wcześniejszym opisem i umyj PBS po raz drugi. Typowa wydajność komórek CAR T wynosi około 1 x 106 komórek na dołek (8 płytek x 24 dołki = 192 x 106 komórek CAR T).
  3. Zawiesić komórki w PBS w stężeniu 5 x 107/ml do wstrzyknięcia 1 x 107 w objętości 200 μg (np. dla komórek T 192 x 106 CAR zawiesić przemyty osad w 3,84 ml PBS).

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

Oświadczenia

Nie stwierdzono konfliktu interesów.

Materiały

Lista materiałów użytych w tym artykule
NazwaFirmaNumer katalogowyKomentarze
Konkanawalina ASigma AldrichRok 2010Niespecyficzny mitogen indukujący proliferację limfocytów T i transdukcję wirusa
Silnik RPMI 1640Technologie życioweNumer katalogowy 11875-093Pożywki do hodowli limfocytów T
Albumina surowicy bydlęcej (BSA), frakcja V — klasa standardowaProdukty Gemini Bio700-100PBlokuje niespecyficzne wiązanie retrowirusa z płytkami pokrytymi retronektyną
Pharm Lyse (10X koncentrat)BD Nauki biologiczne555899Lizuje czerwone krwinki podczas przetwarzania splenocytów
Sterylne sitka komórkowe 70 μmCorningNumer katalogowy: 352350Filtruje duże cząstki tkanek podczas przetwarzania splenocytów
Naczynia hodowlane BioCoat 100 mm z poli-D-lizynąCorning356469Wspomaga adhezję komórek HEK293 w celu maksymalizacji proliferacji po transfekcji
DimetylosulfotlenekSigma Nauki PrzyrodniczeZobacz materiał D2650Niezbędne do całkowitego rozpuszczenia temozolomidu
słonyHospiraIM 0132 (5/04)Rozpuszczalnik do temozolomidu i ketaminy/ksylazyny
Ketathesia HClHenry Schein Zdrowie zwierzątNumer katalogowy: 11695-0701-1Roztwór ketaminy
AnaSedLloyd IncN/aSterylny roztwór ksylazyny 100 mg/ml

Tagi

Kom rki CAR Twektory retrowirusowekom rki ledzionyinterleukina 2rekombinowana fibronektynaprotok wirowaniatransdukcja wirusowacelowanie w antygen nowotworowygenerowanie ex vivo