В этой статье описывается методология in vivo и in vitro для характеристики предшественников заселения тимуса путем анализа кинетики генерации, фенотипа и количества их потомства Т-клеток.
Методическая статья
В этой статье описывается методология in vivo и in vitro для характеристики предшественников заселения тимуса путем анализа кинетики генерации, фенотипа и количества их потомства Т-клеток.
Характеризуя тимуса урегулирования предшественники важно понять заранее тимуса этапы развития Т-клеток, важно разработать стратегии для замены Т-клеток в lymphopenic пациентов. Мы изучили тимуса осаждения предшественников из мышиных эмбриональных день 13 и 18 thymi двумя дополнительными в пробирке и в естественных методов, как на основе метода "висячей капли". Этот метод позволил колонизации облученных плода тимуса долей с E13 и E18 / или тимуса предшественников отличаются CD45 allotypic маркеров и таким образом их потомства следующие. Колонизация смешанным населением позволяет анализировать клетки автономные различия в биологических свойств клеток-предшественников, а колонизация или населения удаляет возможные конкурентные давление отбора. Колонизированных тимуса долей также могут быть привиты в иммунодефицитных мышей-самцов-реципиентов, позволяющих анализа зрелого Т-клеток потомства в естественных условиях, например, динамики популяций Тон периферической иммунной системы и колонизации различных органов и тканей. Эмбриональные тимуса культуры органов показало, что E13 предшественники быстро превратился всех зрелых CD3 + клеток и привело к канонической подмножества γδ Т-клеток, известный как дендритные эпителиальные Т-клеток. Для сравнения, E18 предшественники имеют отсроченный дифференциации и были не в состоянии генерировать дендритные эпителиальные Т-клетки. Контроль периферической крови тимуса привитым CD3 - / - мышей показали также, что Е18 тимуса отстойные предшественники генерации, со временем, большее число зрелых Т-клеток, чем их коллеги E13, особенность, которая не может быть оценена в краткосрочной перспективе тимуса плода органов культуры.
Т-лимфоциты, несущие на αβ или γδ T-клеточный рецептор (TCR), дифференцироваться в специальный орган, тимус. Полностью разработан тимус состоит из двух отдельных регионов: коры, где тимуса предшественники развивать и где тимоциты, что продуктивно переставить TCR β и α генов цепи спасенных от запрограммированной смерти (процесс, известный как позитивной селекции); и мозговое вещество, где выбрана тимоцитов слишком сильной реактивности самоуправлениям лигандов удаляются (негативный отбор) 1,2. Тимуса происходит из эндодермы слоем третьего глотки мешок, который позже в окружении мезенхимальных клеток 3. Это колонизирована гемопоэтических клеток-предшественников, начиная с эмбриональный день E12 и, после этого, непрерывный набор необходимого для развития Т-клеток нормального 4. Тимуса иммигранты развиваться через последовательные стадии развития, организованы жестко регулируется программе, инициированной и почтаntained по активации сигнального пути Notch на тимоцитов при взаимодействии с его лигандом, дельта, как 4, экспрессируется на эпителиальных клетках тимуса (ТИК) 5.
Развитие тимоцитов начинается в так называемой CD4 - CD8 - дважды отрицательный (DN) этапов. DN тимоцитов может быть далее подразделены в соответствии с выражением CD25 и CD44 в DN1 (CD25 - CD44 +), DN2 (CD25 + CD44 +), DN3 (CD25 + CD44 -) и DN4 (CD25 - CD44 -). CD24 (HSA) и CD117 (с-Kit), дополнительно подразделяет отсек dN1 в 5 подмножеств, где DN1a и б соответствуют ранних предшественников тимуса (ETP). Тимоциты переставить TCR δ, β и α цепей на стадии DN и пройти предварительную TCR выбор (DN3-DN4 стадии). Они также транзит в CD4 + CD8 + двойной положительный (ДП) отсеке TcR α цепь переставляет до положительного и отрицательного Селеие. На этом этапе большинство тимоцитов устранены, и лишь небольшой процент (3-5%) достигают CD4 + или CD8 + Т-клеток зрелых отсек.
Лимфоидной дифференциация путь проходит через этапы, которые генерируют ГСК мультипотентные предшественники (MPP) и лимфоидных грунтовка мультипотентные предшественники (LMPP), которые потеряли эритроцитов и мегакариоцитов потенциальную 6. LMPP фенотипически определяется отсутствием дифференцированных клеток крови маркеров (род отрицательным, Лин -), выражение с-Kit (CD117), SCA-1 и Flt3 / Flk2 (CD135) и отсутствие заметных уровней интерлейкина ( Иллинойс) -7-рецептор α цепи (ИЛ-7rα или CD127). LMPPs дальнейшей дифференциации в общих лимфоидных клеток-предшественников (CLP) 7, которые на этом этапе потеряли способность генерировать миелоидных клеток. CLP сохранить лимфоцитов (B и Т-клетки), NK клетки, DC и врожденная лимфоидной клетки (ILC) потенциал, и отличаются от LMPP по выражению CD127 и отсутствие высоких уровней SCA-1.
Хотя природа тимуса урегулирования предшественников (TSP) был широко обсуждается 8, стало ясно, что в последнее время ТСП изменение фенотипа, дифференциация потенциал и функция, на протяжении развития 9. Мы выступали в пробирке и в естественных условиях анализов для характеристики ПБО, изолированных на FACS сортировки клеток или от E13 (первая волна) или E18 (вторая волна). Эмбриональные тимуса культуры органов (FTOC) с долей тимуса облученных колонизированных равных чисел E13 E18 и предшественников, несущих различные маркеры allotypic, разрешенных после их потомства в аналогичной среде развития и выявленных внутренние свойства клеток, различные между двумя типами клеток-предшественников. Тимуса долей, колонизированных или E13 или E18 TSP позволило развитие без выбора из-за конкуренции между двумя предшественников. В естественных условиях трансплантация колонизированных тимуса долях показали также, что также тон зрелый потомство E13 E18 и ТСП имеют различные биологические свойства в естественных условиях. TSPS от первой волны быстро генерировать Т-клетки, но приводят к низкой численности αβ и γδ Т-клеток. Среди последних мы обнаружили Vγ5Vδ1 дендритные эпителиальные клетки Т (DETC), которые имеют инвариант TcR, мигрируют в эпидермис, где они оказывают функцию в заживлении ран и производятся только во время эмбрионального развития 10. В отличие от этого, ТСП от второй волны занять больше времени, чтобы произвести большое число TcR + Т-клеток и не в состоянии генерировать DETC.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Заявление по этике: все эксперименты проводились в соответствии с Институтом Пастера этики Устава, утвержденного Министерством сельского хозяйства Франции, и с директивами ЕС. Манипулятор с обучением на небольшой операции грызунов, заверенная французского министерства сельского хозяйства, выполняет все хирургические вмешательства.
ПРИМЕЧАНИЕ: См в приложении таблице 1 показаны процедуры 5-ступенчатую плана.
1. Выбор эмбрионов
2. Рассечение эмбрионов Под горизонтальной ламинарного потока Hood
ПРИМЕЧАНИЕ: За два дня до эксперимента прививки.
3. Выделение тимуса
4. Клеточные суспензии
5. Окрашивание флуоресцентными антителами и сортировки клеток
ПРИМЕЧАНИЕ: Все антитела ранее титруют для получения оптимального определение популяции (titratион может меняться в зависимости от партии антител).
6. Колонизация E14 тимуса Лопасти с прародителей: капля крови Техника
7. эмбрионального тимуса Орган Культура
8. Прививки Под почечную капсулу в стерильных условиях
Примечание: паренхима почек окружена соединительной ткани, образующего капсулу. Суб-капсульного область особенно богата кровеносными и лимфатическими сосудами, таким образом, обеспечивая благоприятную среду для развития трансплантатов (например тимуса долей, панкреатических островков или новорожденных сердца). Трансплантаты обычно делается на левой почки, потому что это более доступным, чем правой почки. CD3 - / - мышей-самцов были использованы в качестве получателей, таким образом, избежать РТПХ из-за незначительных антигенов гистосовместимости, связанных с Y-хромосоме, потому что определение пола, прежде чем E15 не легко сделать.
9. Анализ потомства TSP с помощью проточной цитометрии
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Для того чтобы выбрать способ истощить тимуса долей эндогенных тимоцитов, позволяющих лучшее развитие колонизации предшественников, мы сравнили уровни Т-клеток восстановления в тимуса долях колонизированных после облучения или 5-дневный дезокси-гуанозин (D-Гуа) лечения. Результаты показывают, что в то время как нет никакой разницы на 9-й день культуры, облученные лопасти содержали больше Т-клеток, чем у пациентов, получавших д-Gua, в день 12. Таким образом, облучение является более подходящим, чем д-Gua лечения, чтобы п...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Две основные анализы могут быть использованы для анализа Т-клеток дифференциации экс виво. Недавно сообщил в совместное культивирование гемопоэтических клеток-предшественников с стромальных клеток, OP9, выражая лиганды Noth1, дельта, как 1 или 4 12. Этот 2-D анализа легко выполнить, высокоэффективным и чувствительной, что позволяет анализа на один уровень клеток. Тем не менее, ни поддерживает развитие Т-клеток за пределами стадии DP, ни генерации γδ DETC 13, оба из которых требуют непосред...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторы заявляют, что у них нет конкурирующих финансовых интересов.
Поддерживается в Институте Пастера, INSERM, Национальное агентство по исследованиям ANR (Гранта "лимфопоэза"), возродить инвестиционной программы будущего и "La Ligue CONTRE ле рака".
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Чашки Петри для культуры пластиковой ткани 90 x 15 мм и 35 x 15 мм. | ТТП | Т93100/Т9340 | отбор проб |
| 26 г ⅜ Шприцы 0,45 х 10 мм с иглами | BD Plastipak | 300015 | Cell суспензия |
| Нейлоновая сетка салфетка для болтов стерилизована 50/50 мм штук. | СЕФАР НИТЕКС | 03-100/32 | Фильтрация ячеек |
| Этанол 70%. | VWR | 83801.36 | Стерильное действие |
| Йодид Повидон 10% (Бетадин) | MEDA Pharma | 314997.8 | Стерильное действие |
| Кетамин 100 мг/мл (стоковый раствор) | MERIAL | Анестетик | |
| Ксилазин 100 мг/мл в PBS (стоковый раствор) | Sigma | X1251-1G | Обезболивающее и миорелаксант |
| Бупренорфин 0,3 мг/мл стоковый раствор | AXIENCE | Морфиновый анальгетик | |
| Офтальмологический гель (0,2% циклоспорина) | Schering-Plough Animal Health | Eye Protect | |
| DPBS (+ CaCl2, MgCl2) | GIBCO Life Technology | 14040-174 | для выделения эмбрионов |
| HBSS Hanks' Balanced Salt Solution (+ CaCl2, MgCl2) | GIBCO Life Technology | 24020-091 | для вымывания крови и препарировать эмбрионы |
| OPTI-MEM I GlutaMAX I | GIBCO Life Technology | 51985-026 | Среда для культур |
| Фетальная сыворотка теленка | EUROBIO | CVFSVF00-0U | добавка для культур |
| Пеницилин и стрептомицин | GIBCO Life Technology | 15640-055 | Антибиотики для культур |
| 2-Меркаптоэтанол | GIBCO Life Technology | 31350010 | добавка для культур |
| LEICA MZ6 Диссекционный микроскоп | LEICA | MZ6 10445111 | Окуляр W-Pl10x/23 |
| Источник холодной лампы | SCHOTT VWR | KL1500 компактный | Два волокна гусиной шеи адаптированный |
| Силиконовый эластомер | World Precision Instruments | SYLG184 | Препарирующая подушечка |
| Ложка, круглая и перфорированная | Fine Science Tools | 10370-18 | Инструменты для препарирования |
| Fine Ножницы для радужной оболочки | глаза Fine Science Tools | 14090-09 | Инструменты для препарирования |
| Vannas пружинные ножницы | Fine Science Tools | 15018-10 | Инструменты для пресечения |
| Щипцы: Dumont #5/45 Inox 11 cm | F.S.T. | 11253-25 | Инструменты для препарирования |
| , 2 пары тонких прямых часовых щипцов Dumont #5, 11 см, тонкие наконечники. | Инструменты для диссекции | 11295-20 | Инструменты для препарирования |
| Полиамидная нить с иглой 6-0 C-3 3/8c | ETHICON | F2403 | для швов |
| Иглодержатель | MORIA/F.S.T. | 12060-02 | для швов |
| Грелка | VWR | 100229-100 | Для поддержания температуры мыши во время анестезии |
| Мембрана Изопор RTTPO2500 | DUTSCHER | 44210 | Для FTOC |
| Terasaki 60 лунок пластины | FISHER | 1x270 10318801 | Для техники подвешивания капель |
| Марлевые тампоны стерильные 7,5 х 7,5 см | Hydrex | 11522 | Для нанесения дезинфицирующего раствора |
| Флуоресцентные или меченые биотином антитела | BD Biosciences, Biolegend или e-Biocsiences | Число клонов см. таблицу ниже | : Окрашивание клеток |
| MACS Колонки/Стрептавидин Микрогранулы | Miltenyi Biotec | 130-042-401/130-048-101 | Мыши, истощение клеток |
| Charles Rivers Laboratories (CD45.1) и Janvier Labs (КД45.2) | C57BL/6 CD45.1 ИЛИ CD45.2 | Источник клеток и долей тимуса | |
| Мыши | CDTA Orlé Энс, | Франция CD 3 epsilon Ko CD45.2 | Эксперимент по прививке |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Запросить разрешение на повторное использование текста или иллюстраций этой статьи JoVE
Запросить разрешение