Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.

Методическая статья

Стимуляция Т-клеток ex vivo при опухоли поджелудочной железы: метод увеличения продукции цитокинов в Т-клетках

1.2K просмотров

30 апреля 2023 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Spear, S., et al. Генерация ортотопических опухолей поджелудочной железы и характеристика ex vivo цитотоксичности инфильтрирующих опухоль Т-клеток. J. Vis. Exp. (2019).

В этой статье описывается техника стимуляции Т-клеток ex vivo для увеличения внутриклеточной концентрации цитокинов, таких как интерферон-гамма или ИФН-гамма, а также фактора некроза опухоли-альфа или ФНО-альфа в Т-клетках. Эти цитокины опосредуют эффективный противоопухолевый ответ и могут играть терапевтическую роль в развитии опухоли.

Протокол

1. Пищеварение при опухолях поджелудочной железы

  1. Поместите рассеченную опухоль поджелудочной железы, опухоли метастатического очага или здоровую ткань поджелудочной железы в ледяную PBS и храните на льду.
    1. С помощью щипцов перенесите опухоль на чашку Петри.
    2. Добавьте 5,0 мл питательной среды (2 мг/мл коллагеназы, 0,025 мг/мл ДНазы RPMI) в пробирку объемом 50 мл; храните на льду, чтобы предотвратить начало активности ферментов.
      заметка: В этом протоколе используется коллагеназа V типа, которая имеет активность ≥1 единицы/мг FALGPA, и > 125 единиц переваривания коллагена (CDU)/мг твердого вещества. Аликвоты коллагеназы и ДНКазы можно хранить при температуре -20 °C и размораживать на льду перед использованием. Когда оба они полностью растворяются в стерильных RPMI, их можно пропустить через фильтр 0,2 мкм для удаления загрязнений. Коллагеназа должна быть полностью растворена перед фильтрацией, чтобы избежать потерь материала.
    3. Возьмите небольшую аликвоту этого раствора, чтобы покрыть опухоль на чашке Петри.
    4. С помощью стерильного скальпеля и щипцов разрежьте опухоль на небольшие кусочки, примерно менее 3 мм в длину.
    5. Соскребите кусочки опухоли в пробирку и аккуратно переверните пробирку, пока все части не будут погружены в среду для пищеварения. Хранить на льду, если необходимо подготовить другие образцы опухоли в партии.
    6. Перенесите на встряхивающее устройство на 20 минут при температуре 37 °C. Убедитесь, что все части опухоли погружены в воду и не прилипают к краю трубки. Если встряхивание невозможно, то делайте вихревой анализ образца каждые 5 минут, чтобы помочь пищеварению.

2. Приготовление суспензии одиночных клеток из переваренной опухоли

  1. Сразу после этапа пищеварения поместите трубку на лед, чтобы замедлить активность ферментов.
    1. Добавьте ЭДТА для достижения конечной концентрации 20 мМ и кратковременно перемешайте образец. Это еще больше замедлит активность ферментов.
    2. Откройте пробирку и смойте остатки опухоли с крышки пробирки свежей средой RPMI.
    3. Приготовьте ситечко размером 70 мкм (размер ситечка может быть изменен по желанию) на открытой пробирке объемом 50 мл на льду.
    4. Предварительно смочите фильтр средой.
    5. Повторно суспензируйте переваренные клетки и промойте боковые стороны трубки с помощью полоски объемом 25 мл или больше. Более широкое отверстие полоски важно для того, чтобы густой дижест мог легко проходить.
    6. Переложите весь дигест с помощью полоски объемом 25 мл на ситечко.
    7. Разомните опухоль поверх фильтра с помощью поршня шприца объемом 1 мл. Затирайте только прямо вверх и вниз, чтобы свести к минимуму напряжение сдвига для клеток.
    8. Непрерывно промывайте ячейки через сетчатое фильтр с помощью RPMI. Убедитесь, что вы моете с достаточным усилием, чтобы протолкнуть ячейки.
    9. Если материал для пюре все еще есть, но RPMI перестает промываться, сетчатый фильтр будет пропитан. Поэтому перенесите образец в новый фильтр и продолжите.
      заметка: В конечном итоге в фильтре останутся только компоненты внеклеточного матрикса, через который должны пройти все одиночные клетки.
  2. Центрифугируйте пробирку в течение 5 минут при 300 x g и 4 °C.
    1. Осторожно ресуспендируйте клеточную гранулу в полной RPMI и пропустите непосредственно через другой фильтр, чтобы удалить любой внеклеточный матрикс или крупные клеточные сгустки, которые не могут быть адекватно ресуспендированы.
    2. На этом этапе, если стимуляция не требуется, немедленно окрашивайте выделенные клетки для анализа проточной цитометрии, пропуская центрифугирование планшета в течение 5 минут при 300 x g и 4 °C. Удалите надосадочную жидкость, перевернув планшет одним резким движением. В качестве альтернативы их можно повторно суспендировать в замораживающей среде (10% ДМСО в FBS) и хранить при температуре -80 °C с последующим длительным хранением в жидком азоте><. заметка: Этап замораживания может позволить очистить иммунные клетки в более поздние сроки; Тем не менее, количественная оценка субпопуляций иммунных клеток может потребовать оптимизации, чтобы подтвердить, что количество клеток и фенотип не зависят от процесса замораживания/размораживания. Стимуляция Т-клетками ex vivo лучше всего проводится на свежих образцах опухолей. На этом этапе образец может быть дополнительно очищен с помощью удаления мертвых клеток на основе гранул или анализов обогащения иммунными клетками, если это необходимо.

3. Подготовка клеток к стимуляции ex vivo

  1. Подсчитайте клетки для достижения концентрации 2 x 106/100 μL в полной среде (RPMI 10 % FBS, 1X пенициллин и 1X стрептомицин).
    заметка: Большое количество покрытых клеток гарантирует, что в этом образце будет достаточное количество Т-клеток для анализа. Тем не менее, это число может быть увеличено или уменьшено в зависимости от доступности образца и редкого характера подмножеств Т-клеток, представляющих интерес.
    1. Планшет 100 мкл клеток в 96-луночном планшете с U-образным дном.
    2. Добавьте 100 мкл готовой среды, содержащей 2-кратный препарат PMA/иономицина (для достижения конечной концентрации 0,081 мкМ и 1,34 мкМ соответственно, как рекомендовано производителем).
      заметка: При измерении дегрануляции/экзоцитоза сюда также следует включить флуоресцентно конъюгированный антимышиный CD107a в среду. Также необходимо провести контрольный образец, не содержащий CD107a.
    3. Поместите в инкубатор при температуре 37 °C с 5%CO2 на 1 час.
    4. Добавьте 20 мкл 10-кратного препарата брефельдина А и монензина (для достижения конечной концентрации 1,06 мкМ и 2,0 мкМ соответственно (в соответствии с рекомендациями производителя) в готовую среду.
      заметка: Брефельдин А и монензин являются ингибиторами транспорта белков и, таким образом, блокируют внеклеточное высвобождение цитокинов и т.д., что позволяет обнаруживать их с помощью проточной цитометрии. Если измерять выделение цитокинов в надосадочную жидкость методом ИФА или аналогичными методами – то этот этап можно пропустить.
    5. Поместите планшет в инкубатор с температурой 37 °C и 5%CO2 еще на 4 часа.

Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.

Раскрытие информации

Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Сетчатый фильтр размером с поры 70 мкмНаучный центр Фишера11597522
анти-CD107a PE (клон 1D4B)Биолегенда1216121:100 к культурным средам
Бычий сывороточный альбумин (BSA)Сигма-ОлдричА4503
Коктейль для стимуляции клеток (500x) (форбол 12-миристат 13-ацетат (PMA) и иономицин)eBioscience00-4970-03 (Английский)x Конечная концентрация PMA 0,081 мкМ, иономицин 1,34 мкМ
THP1 Клетки моноцитарного лейкоза человекаАТКСТИБ-202
Коллагеназа V типа из Clostridium histolyticumСигма-ОлдричС92632 мг/мл в средах
Диметилсульфоксид (ДМСО)Сигма-ОлдричD2650-100mL
ДНКаза (дезоксирибонуклеаза I из поджелудочной железы крупного рогатого скота типа II-S) в запасе 10 мг/мл в 0,15 М NaClСигма-ОлдричД4513Конечная концентрация в сбраживающих средах 0,025 мг/мл
Фетальная телячья сыворотка (ССК)GE HealthcareА15-10410% в RPMI
Шприц Hamilton серии 700, объем 25 μл, калибр 22 с, скошенный наконечник иглыНаучный центр Фишера10100332
Пенициллин/стрептомицинПАА15140122100 ЕД/мл Пенициллин, 100 мкг/мл стрептомицина
Коктейль ингибиторов транспорта белка (500x) (брефельдин А и монезин)eBioscience00-4980-03 (Английский)1x Конечная концентрация Брефельдин А 10,6 мкМ, монензин 2 мкМ
RPMI-1640 (содержит 0,3 г/л глутамина)Сигма-ОлдричР8758
Лезвие хирургического скальпеля No10Свон-Мортон501
Раствор трипсин-ЭДТА 10xСигма-Олдрич594-18СТрипсин (0,1%) ЭДТА (0,4%) конечная концентрация
U-образное дно 96 микролуночная пластинаВВР734-2080

Теги

Проточная цитометриявнутриклеточные цитокиныингибитор транспорта белковПМА и иономицинбрефелдин А и монензиндиссоциация опухолиизоляция клеток