Os linfócitos T são indispensáveis para respostas imunes protetoras contra patógenos e tumores. Os linfócitos T ingênuos são ativamente mantidos em um estado de quiescência para preservar sua sobrevivência e persistência a longo prazo1. Após estimulação por antígeno, os linfócitos T saem da quiescência, passam por expansão clonal e diferenciação efetora2. A sinalização do receptor de células T (TCR) atua como o processo central para iniciar e regular as respostas imunes adaptativas3. Após o reconhecimento específico de moléculas de peptídeo-complexo major de histocompatibilidade (pMHC) apresentadas na superfície de células apresentadoras de antígenos (APCs), uma cascata de eventos de sinalização é desencadeada, promovendo assim a expansão clonal e a diferenciação funcional dos linfócitos T4,5,6.
A intensidade da estimulação do TCR, determinada por fatores-chave como afinidade, avidade e concentração do antígeno, desempenha um papel fundamental na regulação da magnitude da ativação de linfócitos T, na aquisição de funções efetoras e na trajetória de diferenciação em subconjuntos distintos de células T efetoras ou de memória7,8,9. Os modelos atuais in vitro para investigar a ativação de linfócitos T dependente do TCR empregam predominantemente anticorpos anti-CD3 e anti-CD28 ligados a placas ou a microesferas, que fornecem simultaneamente a ligação do TCR e sinais coestimulatórios10,11. Embora esses sistemas sejam amplamente utilizados, normalmente empregam apenas uma única concentração, muitas vezes saturante, do anticorpo anti-CD3, permitindo apenas uma comparação binária do tipo tudo-ou-nada da ativação de linfócitos T, em vez de capturar a faixa dinâmica de intensidades de sinal do TCR alcançáveis com um gradiente titulado de estímulos12,13.
O protocolo descrito aqui fornece um sistema in vitro padronizado e reprodutível para avaliar sistematicamente como forças graduadas do sinal do TCR modulam a ativação, a proliferação e os fenótipos funcionais de linfócitos T CD8+ murinos primários, utilizando gradientes titulados de anti-CD3 (0,1–10 µg/mL) e uma concentração constante de anti-CD28 (1 µg/mL). Esta abordagem baseia-se na citometria de fluxo multiparamétrica, que avalia tanto os eventos iniciais de sinalização — por meio da proteína ribossomal S6 fosforilada intracelular (p-S6) como indicador da atividade do complexo 1 alvo mecanístico da rapamicina (mTORC1) — quanto os desfechos celulares posteriores, incluindo a proliferação monitorada pela diluição de CTV, marcadores de superfície de ativação (CD69, CD25, coestimulador induzível de linfócitos T [ICOS], proteína 1 de morte celular programada [PD-1]) e a expressão de moléculas efetoras (Granzima B, fator de necrose tumoral alfa [TNF-α]), ao longo de um período de tempo entre 6 e 48 horas.
Nosso protocolo emprega um gradiente de concentração de anticorpos anti-CD3 ligados à placa para modular com precisão a intensidade da estimulação, imitando assim a avidez diferencial de ligação do TCR observada em condições fisiológicas. O método alcança alta eficiência no cruzamento do TCR e ativação robusta de linfócitos T primários em repouso. O procedimento padronizado de revestimento garante distribuição uniforme dos anticorpos na superfície da placa, resultando em estimulação consistente entre as células dentro do mesmo lote e excelente reprodutibilidade experimental. Este formato oferece uma abordagem economicamente viável e operacionalmente simples para a ativação de linfócitos T.
No entanto, certas limitações dessa abordagem devem ser reconhecidas. A estimulação mediada por anticorpos anti-CD3/CD28 difere acentuadamente do contexto fisiológico in vivo. Embora métodos experimentais que utilizam apenas anticorpos agonistas anti-CD3 e anti-CD28 para avaliar a ativação de linfócitos T possam fornecer leituras eficazes da ativação, eles não conseguem recapitular completamente as interações entre células apresentadoras de antígeno e linfócitos T, bem como o microambiente de coestimulação que ocorre em condições fisiológicas14.
Apesar dessas limitações, este protocolo oferece uma plataforma sistemática e reprodutível que serve como uma ferramenta valiosa e acessível para investigar respostas de linfócitos T dependentes da intensidade do sinal do TCR e pode complementar modelos mais complexos específicos para antígenos.