Este método é baseado na simples co-cultura de células de câncer de alvo com efetoras CD8+ T células que têm sido pre-cultivadas com ou sem células supressoras na presença de activação anticorpos anti-CD3/CD28. Ele detecta o CD8+ câncer de células T-induzida apoptose celular ao longo do tempo seguindo co-cultura, permitindo assim a avaliação dos efeitos de células supressoras na citotoxicidade de CD8+ T células.
Normalmente, as células cancerosas aumentam fluorescência verde em seus núcleos na sequência de ativação de um biossensor de caspase nuclear-direcionamento quando estas células fazem contato com CD8+ T células que são pre-ativado por anticorpos na ausência de supressor células ( Figura 3; Filme complementar 1). Fluorescência verde de caspase substrato foi detectável pelo menos 15 h depois de apoptose foi iniciado. Alguns apoptose espontânea de efetoras CD8+ T células também foi observada ao longo do tempo, mesmo se essas células foram cultivadas em isolamento (Figura 4-; Filme complementar 2). No entanto, tamanhos de núcleos de CD8+ T células são menores do que as das células cancerosas e, portanto, células apoptóticas 'efetoras' podem ser excluídas da apoptose celular 'destino' conta por um tamanho restrição imagem método de análise (Figura 2 e Figura 4). Embora algumas células cancerosas do alvo mostram uma pequena forma arredondada sem fluorescência verde, isso não afeta a análise como essas células estão passando por mitose, ao invés de apoptose (complementar 3 de filme) e, portanto, estão excluídas do apoptotic 'destino' contagens de células por uma máscara de sobreposição vermelho/verde (complementar a Figura 2). Apoptose espontânea das células cancerosas de destino é ocasionalmente encontrado nem na cultura única (complementar Movie 3). No entanto, a cultura co de câncer alvo células com CD8 pré-activated+ T células apoptosis da pilha tumor aumento acima dos níveis de apoptose espontânea em monocultura das células cancerosas (Figura 4). Geralmente, quando se utiliza uma óptima relação alvo de células de câncer de células efetoras, um pico no número de células de câncer de alvo de apoptotic pode ser observado (Figura 5A). Este pico é mais distinto quando os dados é expressa como a fração de apoptotic da populacao de celula alvo (Figura 5B). Neste experimento o basal apoptose de células tumorais de alvo atingiu um pico de 24 h (com fração de apoptotic = 0,08), mas o CD8+ apoptose induzida por células T atingiu um nível máximo às 17h (com fração de apoptotic = 0,66).
Encontramos mais que CD8+ T células pré-incubadas com mamas ou M-MDSCs poderiam fazer contato com as células cancerosas do alvo mas este contato parecia resultar em menos instâncias da apoptose de células de câncer comparado com CD8+ T células pré-ativado sem células supressoras (Figura 3 e Figura 4; Filme complementar 4 e complementar filme 5). Embora o CD8+ T células pré-incubadas com as células mieloides ocasionalmente induzida apoptose de células de câncer, havia também alguns proliferação das células cancerosas de destino que não tem sido estimulado a sofrer apoptose durante o tempo da experimento (6 complementar do filme). Consistente com esses achados, a fração de pico de células de câncer de apoptotic cultivadas com CD8+ T células pré-incubados com células mieloides (fração apoptotic = 0,38 às 23h para MDSC-E e 0,25 a 20 h para MAM-E) foi significativamente menor do que as células cancerosas cultivadas com CD8+ T células que não foram previamente incubadas com as células supressoras (Figura 6).

Figura 1: um esquema mostrando o procedimento experimental. CD8 esplênica ingênuo+ T células são cultivadas com os anticorpos anti-CD3/CD28 ativando com ou sem metástase-associado macrófagos (mamas) ou supressor monocítica mieloide derivada de células (M-MDSCs). Após 4 dias, flutuando CD8+ T células são coletadas e co cultivadas com células de câncer alvo na presença de fluorogenic caspase-3 de substrato. Apoptose de células de câncer são detectadas sob microscopia de fluorescência em tempo real. Imagens mostradas foram adquiridas utilizando uma plataforma de célula de imagem ao vivo (consulte a Tabela de materiais). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 2: identificação de apoptose nas células-alvo distintas de células efetoras de apoptotic. Top de linha: imagem aquisição no canal vermelho permite a identificação dos núcleos de células alvo por máscara de deteção do alvo (máscara de análise-de-rosa). Fila do meio: imagens adquiridas em canal verde indicam células efetoras e alvo de apoptotic. Máscara de apoptose restrito Asize (análise teal máscara; superior a 80 µm2) permite único apoptotic células efetoras ser excluídas da análise. Linha inferior: composto de imagens vermelho mesclado e verdes canais com imagem de contraste de fase (à esquerda) ou vermelho/verde sobreposição de máscara (à direita). Identificação de fluorescência verde co localizada, tamanho restrito com fluorescência vermelha (máscara de análise amarelo), permite a detecção mais precisa de apoptotic núcleos alvo (seta amarela), excluindo os agregados de células efetoras de apoptotic (branco pontas de seta). Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 3: Interação entre CD8+ T células e células cancerosas. Alambiques de filmes de lapso de tempo representativos das células alvo E0771-LG_NLR (T) co cultivadas com efetoras CD8+ T células (E) na proporção de 4:1. o efetor/alvo. MDSC-E e MAM-E indicam células efetoras pré-incubados com M-MDSCs e mamas, respectivamente. São mostradas imagens compostas (incluindo imagens de canais verde, vermelho e contraste de fase). Pontas de seta seguem as mesmas células através dos campos diferentes e pontos de tempo. Setas de amarelo: um alvo que associa efetores e sofre apoptose, branco setas: um alvo que associa efetores, mas não sofre apoptose. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 4: deteção das células cancerosas de apoptotic. Representante campos extraídos de lapso de tempo filmes a 18 h após a imagem. Imagens compostas (esquerda; canais de verde, vermelho e contraste de fase) e imagens de red canal sem (médio) ou com sobreposição (à direita) vermelho/verde máscara (amarelo) são mostrados. Pontos amarelos na coluna da direita representam as células cancerosas apoptotic. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 5: CD8+ induzida por células T câncer apoptosis da pilha. (A) número de células cancerosas de apoptotic cultivadas com effector C8+ T células em diferentes efetores à relação de destino (E:T). (B) Apoptotic fração da populacao de celula alvo. Dados são meios ± SD. quer dizer área sob a curva (AUC) também é mostrada. Unpaired t-teste com correção de Welch foi usado para analisar o AUC. * P < 0,0001 comparado com E:T = 0:1. Clique aqui para ver uma versão maior desta figura.

Figura 6: Efeitos de células mieloides tumor infiltrando na citotoxicidade de CD8+ T células. (A) número de células de câncer de apoptotic (alvo: T) cultivadas com C8+ T células (efetor: E) a 4:1 da relação E:T. CD8+ T células pre-foram cultivadas na ausência (círculo preto) ou presença de células supressoras monocítica-mieloide derivados (MDSC-e: azul círculo) ou macrófagos associada a metástase (MAM-e: círculo vermelho). Dados são meios ± SD. (B) Apoptotic fração da populacao de celula alvo. Dados são meios ± SD. dizer AUC também é mostrado. Unpaired t-teste com correção de Welch foi usado para analisar o AUC. * P < 0,0001 comparado ao T apenas, #P < 0,0001 comparado a I + g. , por favor clique aqui para ver uma versão maior desta figura.
Complementar Figura 1. Retenção de estratégia para isolar as células supressoras do pulmão metastático. (A) representante ponto parcelas para isolar as células supressoras de mieloide-derivado monocítica (M-MDSCs) e macrófagos associada a metástase (mamas). O limite de nível de Ly6C para distinguir mamas (Ly6Cbaixo) e M-MDSCs (Ly6Calta) é baseado de macrófagos alveolares residentes (RMAC). (B) pureza das M-MDSCs classificadas (CD45+Ly6G–CD11b+Ly6Calta) e mamas (CD45+Ly6G–CD11b +Ly6Cbaixo). Clique aqui para baixar este arquivo.
Complementar Figura 2. Imagens representativas de células mitóticas alvo. Alambiques de filmes de lapso de tempo representativos da mono-cultura de células alvo E0771-LG_NLR. Top: imagens compostas incluindo imagens de canais verde, vermelho e contraste de fase. Fundo: imagens compostas (canais vermelho e verdes) com máscara de sobreposição vermelho/verde. Clique aqui para baixar este arquivo.
Complementar Figura 3. Efeitos de células mieloides tumor infiltrando na proliferação de CD8+ células T. (A) representante histogramas mostrando a diluição de rotulagem fluorescente com CFSE em CD8+ T células. CD8 esplênica ingênuo+ T células foram isoladas, conforme descrito no protocolo-3 e rotuladas com 5 µM de CFSE a 37 ° C por 15 min. As pilhas de T etiquetadas foram cultivadas na presença de IL-2 e anti-CD3/CD28 activando anticorpos com ou sem pilhas myeloid, conforme descrito no protocolo n º 4. Após 4 dias, fluorescência verde em células T foi detectada pelo citômetro de fluxo. (B) índice de divisão de CD8+ T células calculada como descrito anteriormente,17. Dados são meios ± SEM. * P < 0,01 comparado ao controle, #P < 0.05 em comparação com αCD3/CD28 AB. clique aqui para baixar este arquivo.
Filme complementar 1. Filme de figuras 3 e 4; I + g. Clique aqui para baixar este arquivo.
Complementar filme 2. Filme de figuras 3 e 4; Efetor (E). Clique aqui para baixar este arquivo.
Complementar filme 3. Filme de figuras 3 e 4; Alvo (T). Clique aqui para baixar este arquivo.
Filme complementar 4. Filme de figuras 3 e 4; MDSC-E + T. Clique aqui para baixar este arquivo.
Filme complementar 5. Filme de figuras 3 e 4; MAM-E + T. Clique aqui para baixar este arquivo.
Complementar filme 6. Filme de figuras 3 e 4; MAM-E + T (proliferação). Clique aqui para baixar este arquivo.