Методическая статья

Анализ активации дендритных клеток с помощью проточной цитометрии с использованием иммунных комплексов

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Источник: Santana-Magal, N., et al. Протокол выделения дендритных клеток, полученных из моноцитов мыши, и их последующая активация in vitro с помощью опухолевых иммунных комплексов.J. Vis. Exp. (2018)

Это видео демонстрирует протокол оценки активации дендритных клеток с использованием опухолевых клеток, покрытых иммуноглобулином G (IgG). Дендритные клетки интернализуют опухолевые клетки, покрытые IgG, обрабатывают опухолевые антигены и представляют их на поверхности с помощью молекул MHC-II вместе с коэкспрессией костимулирующей молекулы CD86. Затем эти дендритные клетки подвергаются MHC-II и CD86-таргетному иммуноокрашиванию и анализу проточной цитометрии для определения их активационного состояния.

Протокол

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,

Все процедуры, связанные со сбором образцов, были выполнены в соответствии с рекомендациями института IRB.

1. Выделение дендритных клеток, ассоциированных с опухолью, полученных из моноцитов

  1. В колпаке с ламинарным потоком удалите опухоли у усыпленныхCO2 мышей и поместите опухоли в среду RPMI без фетальной бычьей сыворотки (FBS).
    заметка: Настоятельно рекомендуется побрить мышей и распылить на них 70% этанол перед удалением опухолей, чтобы свести к минимуму потенциальные загрязнения от шерсти. Следите за тем, чтобы размер опухоли не превышал 25 - 40мм2, так как более крупные опухоли имеют меньше дендритных клеток (ДК), которые, как правило, хрупкие и склонны к гибели клеток. Если требуется большее количество ДК, каждой мыши можно ввести опухолевые клетки в несколько мест.
  2. Под стерильным ламинарным капюшоном измельчите опухоли на мелкие кусочки (примерно 1 х 1 мм2 ) с помощью хирургических ножниц.
    1. Добавьте все фрагменты опухоли от одной мыши в 30 мл стерильную пробирку с плоским дном с магнитными мешалками, содержащую 5 мл сбалансированного раствора соли Хэнка (HBSS), 2 мг/мл коллагеназы IV и 0,01 мг/мл ДНКазы I.
      осторожность: Миелоидные клетки вырабатывают энергию за счет гликозилирования, даже в равновесном состоянии. Следовательно, используйте только среды, содержащие глюкозу (например, HBSS, Roswell Park Memorial Institute (RPMI) и модифицированную орлиную среду Dulbecco's Modified Eagle Medium (DMEM)), так как глюкозное голодание в течение всего 10-15 минут приведет к гибели клеток и апоптозу в течение 24 часов. Используйте только низкое содержание эндотоксинколлагеназы внутривенно, так как коллагеназа продуцируется грамположительными бактериями (Clostridium histolyticum).
  3. Перемешивайте со скоростью около 200 - 400 об/мин в инкубаторе с температурой 37 °C с магнитной мешалкой в течение 20-30 минут.
  4. Добавьте 5 мл готового носителя и энергично снова суспензируйте.
  5. Фильтруйте ячейки через сетчатый фильтр 70 мкм. Центрифуга при 4 °C 400 rcf в течение 5 - 10 мин для гранулирования ячеек.
    осторожность: Не пытайтесь изолировать клетки сразу после ферментативного расщепления, так как некоторые опухоли являются некротическими и содержат относительно большое количество клеточного мусора или внеклеточного матрикса. Нанесите ячейки на среду с градиентом плотности 15%, чтобы получить только ячейки.
  6. Суспендируйте 9 мл градиентной среды с 1 мл 10-кратного фосфатно-солевого буфера (PBS) для регулировки осмоляльности и получения 100% стокового раствора Percoll. Смешайте 1,5 мл градиентного раствора средней массы с 8,5 мл HBSS и энергично перемешайте его с опухолевой клеточной гранулой. Аккуратно нанесите 2 мл DMEM поверх среды с градиентом плотности 15% и центрифугируйте при температуре 400 rcf в течение 20 минут при комнатной температуре. Откажитесь от надосадочной жидкости, так как клетки будут образовывать гранулу на дне трубки.
    1. Дважды промойте гранулированные клетки, повторно суспендируя их в 10 мл HBSS, содержащем 2% FBS, 1% пенициллин/стрептомицин и 10 мМ этилендиаминтетрауксусной кислоты (ЭДТА) (изоляционный буфер), и центрифугируйте при 4 °C 400 rcf в течение 5-10 минут для гранулирования клеток.
    2. Подсчитайте клетки на гемоцитометре с помощью трипанового синего под световым микроскопом.
  7. Повторно суспендировать 1 x 108 клеток в изоляционном буфере объемом 1 мл и инкубировать их при температуре 4 °C с 30 мкл CD11b+ конъюгированных магнитных шариков в течение 15 мин.
    ВНИМАНИЕ: Избегайте использования CD11c-конъюгированных гранул, так как это активирует ДК и вызовет гибель клеток. Не пытайтесь блокировать FcγRII и FcγRIII антителами против CD16/32. Блокирующие антитела лигатируют FcγR, индуцируют сильное фосфорилирование митоген-активируемых протеинкиназ (MAP) и праймируют DC.
    1. Удалите излишки несвязанных шариков, добавив 9 мл изоляционного буфера, и центрифужные ячейки при 400 мкс в течение 5 - 10 мин при 4°С.
  8. Аспирируйте надосадочную жидкость и ресуспендируйте клетки в изоляционном буфере объемом 1 мл. Нанесите ячейки на предварительно промытую магнитную колонку. Дважды промойте колонку 3 мл изоляционного буфера.
    1. Снимите колонку с магнита. Нанесите пипеткой 6 мл изоляционного буфера на колонку и промойте помеченные магнитом клетки в стерильную пробирку для сбора, нажав на поршень. Центрифужные ячейки при 400 мкс в течение 5 - 10 мин при 4 °С.
    2. Ресуспендировать клетки в дозе 100 мкл на 1 x 107 клеток и окрашивать следующими фторофор-конъюгированными антителами: Linage negative (TCRb, Siglec F, B220, CD19, FceRI и Ly6G), MHCII, Ly-6C.
  9. Отсортируйте клетки путем гейтирования мелких клеток с помощью бокового рассеяния (SSC) и прямого рассеяния (FSC) и культивируйте в полной среде с добавлением GM-CSF с концентрацией 5 нг/мл — инкубируйте клетки в течение 1 часа при 37 °C, чтобы макрофаги могли прилипнуть к планшету. Затем перенесите свободные и неадгезивные клетки в чашку для новой культуры.
    заметка: MoDC мыши определяются как CD11b+/CD11c+/MHCIIhi/Ly6Clo/int. Экспрессия Ly6C может сильно различаться между опухолевыми моделями, и в некоторых моделях (например, LMP) MoDCs полностью лишены экспрессии Ly6C. Одна опухоль B16F10 размером 100мм3 обычно содержит 5 x 104 DC, в результате чего получается примерно 4 - 5 x 106 клеток. Из этих клеток 10 - 15% являются иммунными клетками и 8 - 10% - MoDC. Увеличение числа DC может быть достигнуто путем введения мышам опухолей в несколько мест. Сортируйте только небольшие клетки SSC/FCS, так как другие миелоидные клетки могут экспрессировать такие маркеры, как CD11c и Ly6C.
    необязательный: Отсортируйте инфильтрирующие опухоль моноциты как небольшие клетки SSC/FSC, экспрессирующие Ly6Chi и отрицательные на MHCII. После этого культивируют моноциты in vitro с 50 нг/мл GM-CSF для получения ДК.

2. Получение иммунокомплексов Tumor-IgG

  1. Культивирование опухолевых клеток в колбе 75 см2 до 70% конфлюенции в полной среде DMEM.
    1. Добавьте 2 мл 0,25% трипсина/ЭДТА, чтобы отделить клетки от колбы для культивирования и контролировать морфологию клеток под световым микроскопом, чтобы избежать чрезмерной трипсинизации.
    2. Добавьте 8 мл полной питательной среды (на 2 мл трипсина) для ингибирования расщепления трипсина и центрифугируйте при 4 °C, 400 rcf в течение 5-10 минут для гранулирования клеток.
      заметка: Проверьте опухолевые клетки на микоплазму с помощью коммерческого набора для ПЦР. Тест на грамотрицательные бактерии и грибковые эндотоксины с использованием анализа лизата амебоцитов Limulus (LAL). Сыворотка должна быть отфильтрована через 0,22 мкМ и проверена на вирусы 9 Свода федеральных правил. Кроме того, протестируйте питательные среды и сыворотки, капнув 100 - 200 мкл на LB агар или бульон, и закваливайте в течение 2 дней при 37 °C.
    3. Снова промойте клетки от трипсина и остатков сыворотки путем повторного суспендирования их в 10 мл PBS и центрифугируйте при 400 мкс в течение 5 - 10 мин. Асируйте надосадочную жидкость и повторите промывание еще 2 раза.
  2. Зафиксируйте клетки в 1,8% буферизованном параформальдегиде на 10 мин при комнатной температуре.
    1. Промойте клетки, повторно суспензив их в 10 мл PBS и центрифугируйте при 4 °C 400 rcf в течение 5 - 10 минут.
    2. Аспиратируйте надосадочную жидкость и повторите промывание еще два раза.<бр/> необязательный: Для анализа поглощения опухоли клетки могут быть помечены путем их инкубации в течение 5 мин при 37 °C в PBS, содержащем 1 мкМ карбоксифлуоресцеин сукцинимидиловый эфир (CFSE). Затем CFSE закаливают на готовом материале в течение 10 минут во льду. Клетки следует тщательно промыть в PBS, содержащем 2% сыворотки, для удаления остатков красителя.
  3. Ресуспендируйте клетки в буфере для сортировки клеток, активируемом флуоресценцией (FACS) (PBS с добавлением 2% FCS + 5 мМ ЭДТА) и 0,5 мкг/мл анти-CD16/32 для блокирования потенциальных неспецифических белок-белковых взаимодействий. Планшет в форме буквы U 96 лунок/планшет в концентрации 1 х 105 ячеек на 100 мкл.
    1. Добавляйте различные разведения опухолесвязывающих антител в диапазоне от 5 мкг до 5 нг/1 х 105 клеток. Инкубировать тарелку на льду в течение 15-20 мин.<бр/> заметка: Антитела IgG были выделены из сыворотки крови наивных самок мышей в возрасте 20-24 недель на столбцах белка А, как описано.
  4. Промойте ячейки, добавив 150 μL PBS и центрифугируя планшет при 4 °C 400 rcf в течение 5 - 10 минут.
    1. Выбросьте надосадочную жидкость и повторите стирку дважды. Повторно суспендируйте клетки в 100 мкл буфера FACS, содержащего вторичное антитело, конъюгированное с флуорофором. Выдержать тарелку на льду в течение 20 минут.
    2. Промойте ячейки, добавив 200 μL буфера FACS и центрифугируя планшет при 400 rcf в течение 5 - 10 мин. Выбросьте надосадочную жидкость и повторите промывку.
    3. Анализ связывания опухоли с помощью проточной цитометрии и определение минимальной концентрации, необходимой для покрытия клеток.
      заметка: Антитела, которые не увеличивают среднюю интенсивность флуоресценции (MFI) окрашенных опухолевых клеток не менее чем в пять раз по сравнению с контролем изотипа, не следует использовать в последующих функциональных анализах.

3. Активация MoDC с помощью Tumor-IgG IC

  1. Покрытие опухолевых клеток минимальной концентрацией IgG, как описано в разделах 2.1 - 2.4.3
    1. За сутки до активации MoDC опухолевыми ИЦ замените питательные среды MoDC, содержащие GM-CSF. Для этого осторожно отсасывайте среду и промойте клетки предварительно подогретой питательной средой.
      заметка: Выделенные зрелые опухолеассоциированные MoDC следует культивировать в течение не менее 2 - 3 ч (или даже в течение ночи) после сортировки в полноценных средах без GM-CSF и перед их активацией с помощью IC.
    2. Для анализа поглощения опухоли добавьте меченую CFSE опухоль IC к MoDC в соотношении 1:5 (IC: MoDC) и инкубируйте в течение ночи в течение 12–16 часов в 1 мл готовой среды на 1 x 106 DC.
    3. Для анализа FACS экспериментов по активации MoDC добавьте tumor-IC в соотношении 1:1 (IC: MoDC) и инкубируйте в течение ночи в течение 12 - 16 ч.<бр/> заметка: Настоятельно рекомендуется включить положительную контрольную лунку, в которой MoDC стимулируют 1 мкг/мл ЛПС или других агонистов TLR.
    4. После ночной активации аспирируйте надосадочную жидкость и осторожно промойте клетки три раза с помощью изоляционного буфера или 10 mM EDTA HBSS.
    5. Чтобы отделить ДК от планшета, инкубируйте клетки в течение 2 - 3 минут в 1 мл HBSS, содержащем 10 мМ ЭДТА, и отделите клетки с помощью энергичного пипетирования.
    6. Центрифугируют клетки при 400 RCF и повторно суспендируют 1 x 106 DC в 90 мкл PBS с добавлением 2% FCS, 5 mM EDTA (FACS буфер) и 0,5 μг блокирующих антител. Выдерживать на льду в течение 5 - 10 минут.
    7. Добавьте в клетки 10 μл смеси окрашивающих антител и инкубируйте на льду в течение 15 минут.
    8. Добавьте в ячейки 2 мл буфера FACS и центрифугируйте при 4 °C 400 rcf в течение 5 - 10 минут.
  2. Повторно суспендируйте элементы в буфере FACS объемом 200 μл.
    1. Добавьте 0,5 - 1 г/мл DAPI за 1 - 2 минуты до запуска проб, чтобы исключить мертвые клетки из анализа. Не переусердствуйте с инкубацией DAPI, так как MoDC впитает ее в течение 10–15 минут.

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

Раскрытие информации

Loading...
$$\rightleftharpoonup{xx}$$ $$\longleftharp{xx}$$, $$\longrightharp{xx}$$,
Конфликт интересов не декларируется.

Материалы

Список материалов, использованных в этой статье
ИмяКомпанияКаталожный номерКомментарии
Ficoll-Paque PREMIUMGE-HealthcareТел.: 17-5442-02
OptiPrepТехнологии стволовых клеток7820
CD45 МикрогранулыМилтеньиТел.: 130-052-301
EasySep Набор для выделения моноцитовТехнологии стволовых клеток19861
Коллагеназа IVсигмаС9697-50МГПроверьте каждую партию на эндотоксин
ДНКаза IсигмаДУ25-10МГ
HBSSТермоФишер14025092
ФБСТермоФишер16140071Проверьте каждую партию на эндотоксин
PE-CD11cБиолегенда117307
APC-CD11bБиолегенда101211
Бриллиантовая фиалка 650 MHCIIБиолегенда107641
АФ48-КД86Биолегенда105017
APC/Cy7-Ly-C6Биолегенда108423
ПЭ/ЦИ7-CD15Биолегенда135523
г.

Перепечатки и разрешения

Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE

Запросить разрешение

Теги

MHC IICD86

Похожие статьи