Method Article

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

July 8th, 2025

In This Article

Abstract

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.

Protocol

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.

Access restricted. Please log in or start a trial to view this content.

Disclosures

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

Materials

List of materials used in this article
NameCompanyCatalog NumberComments
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.

Reprints and Permissions

Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article

Request Permission

Tags

Flow CytometryDendritic Cell ActivationImmune ComplexesMHC II ExpressionCD86 CostimulationCell DissociationAntibody StainingDead Cell StainingTumor Antigen ProcessingCell Surface Presentation

Related Articles