Методическая статья

Анализ цитотоксичности, опосредованный клетками-киллерами, подготовка образцов для проточного цитометрического анализа

1.1K просмотров

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: McBride, J. E., et al. Проточный цитометрический анализ литической активности естественных клеток-киллеров в цельной крови человека. J. Vis. Exp. (2017).

Это видео демонстрирует литическую активность естественных клеток-киллеров против клеток-мишеней, окрашенных флуоресцентно. Этот метод позволяет измерять цитотоксичность, индуцированную NK-клетками, путем окрашивания мертвых клеток и использования проточного цитометра для количественного определения живых и мертвых клеток-мишеней.

Протокол

1. Подготовка контрольных элементов

  1. Переложите следующие пробирки по 1,5 мл с соответствующей маркировкой:
    1. Добавьте 500 мкл свежего IMDM, содержащего ресуспендированные клетки K562, меченные DiO, в пробирку объемом 1,5 мл с двойной положительной меткой.
    2. Добавьте 500 мкл свежего IMDM, содержащего ресуспендированные клетки K562, меченные DiO, в пробирку объемом 1,5 мл с маркировкой «DiO».
    3. Добавьте 500 мкл свежих IMDM, содержащих ресуспендированные немеченые клетки K562, в пробирку объемом 1,5 мл с меткой «Только йодид пропидиума (PI)».
  2. Поместите пробирки Double Positive и PI-only в водяную баню при температуре 55 °C на 5 минут.
  3. По истечении 5 минут извлеките трубки и протрите их 70% этанолом.
  4. Добавьте 10 л PI в пробирки Double Positive и PI только 1,5 мл.
  5. Поместите все три целевых элемента управления K562 в инкубатор при температуре 37 °C на 30 минут.
  6. По истечении 30-минутной инкубации центрифугируйте все три контрольные клетки-мишени K562 в течение 2 мин при 163 x g.
  7. Осторожно удалите надосадочную жидкость, не потревожив клеточную гранулу.
  8. Повторно суспендируйте каждый элемент управления 20 мкл свежей среды для культивирования клеток IMDM и оставьте в инкубаторе при температуре 37 °C с 5%CO2 не менее чем на 30 минут для получения оптимального сигнала DiO><. заметка: Теперь элементы управления готовы к прогону через проточный цитометр визуализации.

2. Подготовка образца для анализа цитотоксичности

  1. Подготовьте и промаркируйте пробирки объемом 1,5 мл для каждого образца/участника соответственно.
  2. Пипетка требовала соотношения NK-клеток и меченых DiO клеток K562 в каждой пробирке.
    Примечание: Например, желаемое соотношение клеток-мишеней K562 и NK-эффекторных клеток составляет 1:5.
  3. Центрифуга в течение 5 мин при 135 x g.
  4. Осторожно удалите надосадочную жидкость, не потревожив клеточную гранулу.
  5. Ресуспендируйте меченую NK-DiO клеточную смесь K562 в 500 мкл NK-клеточной среды без интерлейкина-2 (IL-2) и 2-меркаптоэтанола (2-ME) (неполная среда для культивирования NK-клеток).
    ПРИМЕЧАНИЕ: Неполная среда для культивирования NK-клеток представляет собой Minimum Essential Medium Eagle с бикарбонатом натрия, без L-глутамина, рибонуклеозидов и дезоксирибонуклеозидов.
  6. Добавьте 5 μL PI в каждую пробирку.
  7. Центрифугируйте в течение 2 мин при 163 x g.
  8. Инкубируйте клетки при 37 °C в течение 2 ч.
  9. После 2-часовой инкубации центрифугировать в течение 2 минут при давлении 163 x g.
  10. Осторожно удалите надосадочную жидкость, не потревожив клеточную гранулу.
  11. Ресуспендируйте клетки в неполной среде для культивирования NK-клеток объемом 25 мкл.

3. Приготовление спонтанного ("S") образца

  1. Пипетка 500 мкл меченых DiO клеток K562 (концентрация 1 x 106 клеток/мл) в пробирку объемом 1,5 мл.
  2. Добавьте по 10 мкл PI в каждую пробирку.
  3. Центрифужная пробирка в течение 2 мин при 163 х г.
  4. Инкубируйте клетки при 37 °C в течение 2 ч.
  5. После 2-часовой инкубации центрифугировать в течение 2 минут при давлении 163 x g.
  6. Осторожно удалите надосадочную жидкость, не потревожив клеточную гранулу.
  7. Ресуспендируйте клетки в неполной среде для культивирования клеток с альфа-минимумом (α-MEM) объемом 25 мкл.

4. Сбор данных с помощью проточного цитометра

  1. Нажмите зеленую кнопку на передней дверце проточного цитометра, чтобы включить прибор.
  2. Включите все компьютеры, подключенные к проточному цитометру визуализации.
  3. Запустите программное обеспечение проточного цитометра для визуализации.
  4. Нажмите кнопку «Запуск», чтобы промыть систему и подготовить линию образца.
  5. После завершения «Запуска» закройте окно «Калибровки».
  6. Назначение каналов: в левом верхнем углу нажмите на каждый канал, чтобы назначить их.
  7. С правой стороны нажмите на кнопку точечной диаграммы, чтобы создать 4 диаграммы рассеивания: Raw Max Pixel _MC_6 против Area_M06, Raw Max Pixel _MC_2 против Area_M02, Raw Max Pixel _MC_5 против Area_M05 и FieldArea_M01 против AspectRatio_M01.
  8. Начните анализ образцов с использования элемента управления "Double Positive".
    1. Нажмите на кнопку «Загрузить».
    2. Поместите пробирку объемом 1,5 мл с образцом «Double Positive» с шага 1.4 по 1.8 в загрузчик образцов.
    3. Выберите объектив 40X на вкладке «Увеличение».
    4. Включите лазеры мощностью 405 мВт и 642 мВт.
    5. Включите канал "Brightfield".
    6. Нажмите на «Выбрать интенсивность».
    7. На основе контрольного образца "Double Positive" определите желаемую интенсивность для лазера мощностью 405 мВт, чтобы детектор не был перегружен.
      заметка: Например, оптимальная интенсивность для этого эксперимента была установлена на уровне 11 мВт.
  9. После того, как желаемая настройка будет достигнута, соберите данные.
    1. На вкладке «Получение файла» введите текст пользовательского имени файла. Выберите папку для сохранения файлов данных.
    2. Введите количество ячеек для приобретения рядом с "Collect". Обычно это число колеблется от 1 000 до 10 000.
    3. Нажмите на кнопку "Приобрести."
      ПРИМЕЧАНИЕ: После того, как будет получено желаемое количество ячеек, файл данных автоматически будет сохранен в ранее выбранной папке.
  10. После завершения сбора данных загрузите следующий контрольный образец – только контроль DiO.
    1. Нажмите на кнопку «Загрузить».
    2. Поместите пробирку объемом 1,5 мл с образцом «только DiO» в загрузчик образцов.
    3. Оставьте объектив 40X на вкладке «Увеличение» выбранным.
    4. Оставьте включенным лазер мощностью 405 мВт.
    5. Выключите лазер мощностью 642 мВт и канал "Brightfield".
      ПРИМЕЧАНИЕ: Теперь, когда желаемая конфигурация достигнута, можно собирать данные.
    6. На вкладке "Получение файла" введите текст пользовательского имени файла и выберите папку для сохранения файлов данных. Введите количество ячеек для приобретения рядом с кнопкой "Collect". Обычно это число составляет 1 000.
    7. Нажмите на кнопку "Приобрести."
      заметка: После того, как нужное количество ячеек получено, файл данных автоматически сохраняется в ранее выбранной папке.
  11. Повторите шаг 4.10 для контрольного образца «Только PI». В настоящее время экспериментальные образцы готовы к сбору.
  12. Обработайте оставшиеся экспериментальные образцы, включая «Спонтанные образцы 'S'» следующим образом:
    1. Оставьте объектив 40X на вкладке «Увеличение» выбранным.
    2. Включите лазеры мощностью 405 мВт и 642 мВт.
    3. Включите канал "Brightfield".
    4. Нажмите на «Установить интенсивность».
    5. На вкладке "Получение файла" введите текст пользовательского имени файла и выберите папку для сохранения файлов данных. Введите текст пользовательского имени файла.
    6. Введите количество ячеек для приобретения рядом с «Собрать».
    7. Нажмите на кнопку "Приобрести".
      заметка: После того, как нужное количество ячеек получено, файл данных автоматически сохраняется в ранее выбранной папке.
  13. Повторите шаг 4.12 для всех экспериментальных образцов.
  14. После того, как все экспериментальные данные и файлы будут собраны, нажмите кнопку «Выключение» для стерилизации системы.

5. Анализ образцов с помощью проточного цитометра

  1. Откройте программное приложение для анализа проточных цитометров.
  2. В разделе «Файл» откройте экспериментальный файл. файл RIF.
  3. Постройте новую матрицу, используя один цвет. RIF (управление только DiO и управление только PI, созданные на этапах 4.10 и 4.11) путем выбора «Создать новую матрицу» на вкладке «Компенсация» в программном обеспечении проточного цитометра для визуализации.
    ПРИМЕЧАНИЕ: Программное обеспечение предложит выбрать файлы одного цвета и объединить их для создания файла матрицы (расширение файла .ctm), который должен быть выбран для применения компенсации каналов.
  4. Создавайте точечные графики с помощью функции «Строительные блоки» программного обеспечения.
    1. Создайте точечную диаграмму (BrightFieldGradient_RMS в зависимости от частоты) для стробов сфокусированных ячеек. Назовите вентиль "Focus" (рисунок 1A).
    2. Используя вентиль "Фокус", создайте точечную диаграмму между областью светлого поля и соотношением сторон яркого поля, чтобы забить синглетные ячейки. Назовите ворота "Single" (рисунок 1B).
    3. Используя «одиночный» вентиль, создайте точечную диаграмму Intensity_MC_Ch02 и Intensity_MC_Ch5. Используйте этот график для идентификации и гейтирования только DiO-положительных клеток (мишени, живые) и двойных положительных клеток PI-DiO (мишени, мертвые) (рис. 1C).
      заметка: Все участки, описанные в шагах 5.4.1, 5.4.2 и 5.4.3, могут быть созданы с помощью функции программного обеспечения «Строительные блоки».
  5. Нажмите на функцию статистики точечной диаграммы, чтобы получить доступ к номерам ячеек каждого вентиля.
  6. Рассчитайте процент мертвых целей в спонтанном образце и экспериментальных образцах по следующей формуле:
    % мертвых целей в выборке = (#dead целей x 100)/(#live целей + #dead целей)
  7. Рассчитайте цитотоксичность по следующей формуле:
    % цитотоксичности = [(Экспериментальный мертвый-Спонтанный мертвый)/(100-Спонтанный мертвый)]x100

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

Результаты

figure-results-1
Рисунок 1: Репрезентативные гистограммы, диаграммы рассеяния и изображения для анализа цитотоксической активности. (А) анализ фокусных клеток. (Б) анализ одиночных клеток. (C) анализ окрашивания клеток-мишеней. Все определения производятся с помощью изображения, прикрепленного к каждому событию. Доступ к нему можно получить в программном обеспечении ...

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
К-562 лимфобластыАТКССКЛ-243
Модифицированные носители Дульбекко от IscoveАТКС30-2005Высокий уровень глюкозы, с L-глютамином, с HEPES, стерильно отфильтрованный
Alpha Minimum Essential mediumАТКСКРЛ-2407Без рибонуклеозидов и дезоксирибонуклеозидов, но с 2 мМ L-глутамином и 1,5 г/л бикарбоната натрия
Раствор для окрашивания йодидом пропридиумаBD Pharmingen51-66211Э
Решение для маркировки клеток Vybranto DiOVybrantoВ-22886
ImageStream X Mark II Проточный цитометр для визуализации
Микрогранулы CD56 цельной крови человекаМилтеньи БиотекТел.: 130-090-875
ImageStream X Mark II Проточный цитометр для визуализацииEMD Millipore
СпидбисерКорпорация «Амнис400030
Программное обеспечение INSPIREEMD MilliporeВерсия Mark II, сентябрь 2013
Идеи Прикладное программное обеспечениеEMD MilliporeВерсия 6.1, июль 2014 г
гг. » .

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

NK

Похожие статьи