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

Методическая статья

Анализ in vitro для измерения антителозависимого клеточного фагоцитоза фагоцитами

1.9K просмотров

⸱

8 июля 2025 г.

В этой статье

Аннотация

Источник: Пауэлл, Р. Л., и др. Выделение лейкоцитов из грудного молока человека для использования в антителозависимом анализе клеточного фагоцитоза мишеней ВИЧ. J. Vis. Exp. (2019).

Это видео демонстрирует анализ для измерения антителозависимого клеточного фагоцитоза (ADCP) фагоцитами грудного молока. Флуоресцентно меченные микросферы, конъюгированные с комплексом антиген-антитело, комбинируются с клеточной суспензией, выделенной из грудного молока, для индуцирования антителозависимого клеточного фагоцитоза фагоцитарными лейкоцитами. После мечения клеток антителами против общего лейкоцитарного антигена (CD45) с помощью проточной цитометрии измеряют интенсивность флуоресценции микросферически положительных жизнеспособных фагоцитарных лейкоцитов, что указывает на уровень активности ADCP.

Протокол

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

1. Подготовка микросферы-мишени

  1. Выберите соответствующий целевой антиген.
    заметка: В этом примере был использован рекомбинантный белок V1V2-2F5K, который был разработан для имитации тримерной вершины нативной оболочки ВИЧ.
  2. Проводят биотинилирование с помощью коммерческого набора (Table of Materials) в соответствии с протоколом производителя.
    1. Рассчитайте ммоль реагента биотина для добавления в реакцию для 5-кратного молярного избытка по формуле: ммоль биотин = мл белка х (мг белка/мл белка) х (ммоль биотина/мг белка) х (5 ммоль биотина/ммоль белка). Затем рассчитайте μL биотинового реагента для добавления по формуле: μL biotin = ммоль биотина x (1 000 000 μL/L) x (L/10 ммоль).
    2. Перед открытием биотин уравновесить до комнатной температуры. Растворите белок в 0,5−2,0 мл фосфатно-солевого буфера (PBS) в соответствии с сделанным выше расчетом.
    3. Приготовьте 10 мМ раствор биотинового реагента в диметилсульфоксиде (ДМСО) и добавьте соответствующий объем 10 мМ биотинового реагента в белковый раствор, и инкубируйте реакцию на льду в течение 2 ч или при комнатной температуре в течение 30 мин.
  3. Удалить избыток биотина с помощью белковых концентраторов (мембраны из полиэфирсульфона [PES], отсечка молекулярной массы 3 кДа [MWCO], 0,5 мл; Таблица материалов) в соответствии с инструкцией производителя.
    1. Поместите образец в верхнюю камеру спиновой колонки и добавьте PBS до 400 μл. Крышка, затем вставьте эту камеру для образца в пробирку для сбора. Центрифуга при 12 000 x g при комнатной температуре в течение 30 минут.
    2. Выбросьте проточный раствор и добавьте PBS до 400 μл. Повторите центрифугирование. Откажитесь от проточного потока и добавьте PBS до 100 μл. Измерьте концентрацию белка спектрофотометром.
      заметка: Белок можно аликвотировать и замораживать при температуре -80 °C до использования.

2. Подготовка лабораторного планшета для антителозависимого клеточного фагоцитоза (ADCP)

  1. Конъюгируйте биотинилированный белок с микросферами размером 1 мкм («бусины»; Таблица материалов) в соответствии с инструкцией производителя.
    1. На тарелку конъюгированных шариков инкубируйте 6 г белка с 12 μл бусин в 200 μл 0,1% бычьего сывороточного альбумина (БСА)-PBS при комнатной температуре в течение 1 часа, мягко перемешивая каждые 20 минут.
    2. Центрифугируйте при давлении 13 000 x g в течение 5 мин. Выбросьте надосадочную жидкость, осторожно смешайте и повторно суспендируйте в 1200 мкл 0,1% BSA-PBS. Повторите шаг отжима и стирки 2 раза. Ресуспендируйте в 1200 мкл 0,1% BSA-PBS.
  2. Аликвота 10 мкл раствора в шариках на лунку в круглой нижней 96-луночной пластине. Готовьте разведения антител или представляющих интерес иммунных сывороток в 12 мкл 2% HSA HBSS, обычно начиная с 50 мкг/мл антител или разведения сыворотки 1/100><. заметка: В данных образца использовали моноклональное антитело (mAb) 830A.
  3. Добавьте 10 мкл титруемого антитела/сыворотки в тарелку для гранул и инкубируйте в течение 2 ч при 37 °C. Добавьте 200 мкл 2% HSA HBSS в каждую лунку и центрифугируйте в столовой при 2000 x g в течение 10 мин.
  4. Осторожно удаляйте надосадочную жидкость путем быстрого переворачивания и сцеживания жидкости из пластинчатых лунок в раковину, чтобы не потревожить невидимую гранулу гранулы.

3. Выделение клеток грудного молока

  1. Получение грудного молока от здоровых кормящих женщин, сцеженных с помощью двойных электронных или ручных молокоотсосов. Изолируйте клетки в течение ~4 часов после сцеживания, сохраняя молоко при комнатной температуре.
  2. Используя пробирки объемом 50 мл, центрифугируйте молоко объемом 50 мл при концентрации 800 x г в течение 15 мин. Осторожно слейте обезжиренное молоко и жир, не беспокоя гранулы клеток. Протрите внутреннюю часть трубки безворсовой салфеткой, чтобы удалить весь жир со стенки трубки.
  3. Добавьте 10 мл 2% белка сыворотки крови человека в сбалансированный раствор соли Хэнка (2% HSA HBSS [безCa2+ или Mg+]). Ресуспендируйте гранулу с помощью щадящего пипетирования, чтобы избежать активации клеток и апоптоза. Переложите в пробирку объемом 15 мл и центрифугируйте при давлении 450 x g в течение 10 минут.
  4. Слейте надосадочную жидкость и повторите шаг 1.3. Затем осторожно ресуспендируют клетки в 1−2 мл 2% HSA HBSS в зависимости от ожидаемого количества клеток и подсчитывают клетки с помощью гемоцитометра или автоматического счетчика клеток, отмечая также жизнеспособность клеток.

4. Анализ ADCP

ПРИМЕЧАНИЕ: Описанные здесь методы адаптированы из Ackerman et al.

  1. Добавьте 50 000 свежевыделенных клеток BM в каждую лунку для анализа ADCP в 200 мкл 2% HSA-HBSS. Выдерживать в течение 2 ч при температуре 37 °C.
    1. Для контрольных экспериментов перед инкубацией клеток при температуре 37 °C с ингибитором актина 10 мкг/мл (цитохалазин-D), блокатором рецепторов Fc в концентрации 50 мкг/мл (FcBlock) или их комбинацией до их добавления в планшеты.
  2. Центрифугируйте на планшете при 930 x g в течение 10 мин. Добавьте 200 мкл 2% HSA HBSS и повторите центрифугирование. Осторожно удалите надосадочную жидкость, как в шаге 2.7, и повторите стирку.
  3. Осторожно удалите надосадочную жидкость и покрасьте клетки на жизнеспособность с помощью 0,5 мкг/мл (конечная концентрация) фиксируемого окрашивателя для жизнеспособности 450 на лунку в 50 мкл 2% HSA HBSS. Выдерживать 20 мин при комнатной температуре в темноте. Центрифугируйте планшет при давлении 930 x g в течение 10 минут и удалите надосадочную жидкость, как показано на шаге 2.7. Добавьте 200 мкл 2% HSA HBSS и снова в центрифужную тарелку с последующим удалением надосадочной жидкости, как на шаге 2.7.
  4. После окрашивания на жизнеспособность клетки окрашивают на лейкоцитарные маркеры, представляющие интерес, минимально включая CD45-специфичный краситель, такой как PE-mouse anti-human CD45 (клон HI30) в оптимизированной концентрации (1 мкг/мкл в 50 мкл 1% BSA HBSS в данных примера).
    заметка: Могут быть включены любые маркеры, специфичные для линии.
  5. Выдерживать 20 мин при комнатной температуре в темноте. Центрифугируйте планшет при давлении 930 x g в течение 10 минут и удалите надосадочную жидкость, как показано на шаге 2.7. Добавьте 200 мкл 1% BSA HBSS и повторите центрифугирование. Удалите надосадочную жидкость. Зафиксируйте клетки в 200 мкл 0,5% формальдегида в темноте при комнатной температуре на 30 мин или на ночь при 4 °C. Охладите в темноте до анализа.

5. Анализ с помощью проточной цитометрии

  1. Выполните начальное стробирование, чтобы устранить дублеты на графике прямого рассеяния (FSC) и бокового рассеяния (SSC) и мусора (материал меньше FSC = 5000) (см. рис. 1). Используйте график зависимости SSC от окрашивания жизнеспособности (в данном случае V450) для удаления мертвых клеток (тех, которые положительно влияют на окрашивание жизнеспособности).
  2. Используйте график сравнения SSC и CD45 для дифференциации основных классов лейкоцитов (гранулоцитов, моноцитов, лимфоцитов), как подробно описано.
    заметка: Эта классификация является лишь предположительной, и для подтверждения типа клеток необходимы маркеры, специфичные для линии.
  3. Для всех CD45+ клеток или для каждого интересующего подмножества лейкоцитов измерьте активность ADCP путем гейтирования маркером на гранул-положительных клетках на гистограмме канала флуоресцеина изотиоцианата (FITC), где обнаруживаются флуоресцентные шарики.
    заметка: Отрицательные контрольные лунки, в которые не были добавлены шарики, укажут, где на гистограмме видны положительные клетки бисера и, следовательно, где следует разместить маркер стробирования.
  4. Рассчитайте баллы ADCP как (медиана интенсивности флуоресценции [MFI] гранул-положительных клеток) x (% от общего количества CD45+ клеток в положительной популяции). Используйте графическое программное обеспечение для построения графиков оценки при каждой концентрации Ab/сыворотки и для выполнения анализа площади под кривой (AUC).
    заметка: ADCP считается положительным, если AUC превышает 3-кратное стандартное отклонение от оценки ADCP AUC неспецифического отрицательного контрольного mAb (в данном случае 3865).

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

Результаты

figure-results-1
Рисунок 1: Данные проточной цитометрии клеток, выделенных из грудного молока. Клетки обрабатывались и окрашивались, как описано в протоколе. (A) Одиночные ячейки были забиты для устранения дублетов на графике FSC-H против FSC-A, как показано, а также для удаления мелкого мусора <5000 в FSC-A. (B) Эта популяция была использована для гейта на живых клетках (которые ...

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
Микросферы, меченые NeutrAvidin, 1 мкмТермо ФишерФ8776
BD Pharmingen PE Мышь Анти-Человек CD45БД560975
Бычья сыворотка АльбуминMP Biomedicals8810025
Пенополистирольная пластина Corning с V-образным дном на 96 лунокКорнингNo 3894
Цитохалазин Dсигма22144-77-0 (Английский
Комплект EZ-Link NHS-LC-LC-BiotinТермо ФишерNo 21338
Falcon 15mL Конические центрифужные пробиркиКорнинг352196
Falcon 50mL Конические центрифужные пробиркиКорнингNo 352070 (Английский
Фиксируемое пятно для жизнеспособности 450БД562247
Раствор формальдегидасигма252549
HBSS без кальция, магния и фенола красногоТехнологии Life14175-095
Блок BD Fc человекаБД564219
Сывороточный альбумин человекаMP Biomedicals2191349
Kimtech Science Kimwipes Салфетки для деликатных задачКомпания Kimberly-Clark ProfessionalNo 34120 (Английский
PBS 1x pH 7,4Термо Фишер10010023
Полистирольные 10 мл серологические пипеткиКорнингNo 4488
Белковые концентраторы PES, 3K MWCO, 0,5 млпрокалывать88512
) ) )

Больше статей

Проточная цитометрияфлуоресцентные микросферывыделение лейкоцитовокрашивание на жизнеспособностьокрашивание антителами к CD45анализ фагоцитарной активностиклетки грудного молокафагоцитоз микросферанализ жизнеспособности клеток