Недавние исследования продемонстрировали значительную иммунную клетку, и в частности В-клетки, фенотипические и функциональные неоднородности в зависимости от локализации клеток1,2,,3,,4,5. Клетки B-1a являются одной из таких популяций с неоднородной способностью производить защитные антитела IgM; клетки костного мозга B-1a выделяют IgM constitutively и вносят значительный вклад в плазмеigTters9,6,в то время как перитонеальные клетки B-1a имеют низкоуровневую секрецию IgM при гомеостазе и7вместо этого могут быть активированы через врожденный платный рецептор (TLR) или цитокин-опосредованное сигнализацию для быстрого пролиферирования, мигрировать, и выделять 70,890, B-1a клетки IgM антитела признают окисления конкретных эпитопов (OSE), которые присутствуют на патогенных микроорганизмов, апоптотические клетки, и окисленных ЛПНП, и IgM связывания с OSE может предотвратить воспалительные вниз по течению сигнализации при таких заболеваниях, как атеросклероз11. Таким образом, стратегии по увеличению производства IgM за счет увеличения миграции клеток Перитонеала B-1a к местам, как костный мозг может быть терапевтически полезным. Тем не менее, важно, чтобы такие стратегии были целенаправленными и клеточными, так как внецелевые эффекты могут негативно сказаться на иммунной функции или здоровье.
Здесь мы описываем метод целевого и долгосрочного перевыражения CXCR4 в первичных клетках murine B-1a и последующую приемную передачу для визуализации миграции клеток и функционального производства антител IgM (Рисунок 1). Генетическое манипулирование первичными В-клетками ограничено низкой трансфекционной эффективностью по сравнению с трансфекцией преобразованных клеточных линий. Однако, как преобразованные клеточные линии могут значительно отклоняться от первичных клеток12,13, использование первичных клеток, вероятно, обеспечит результаты, которые более тесно выровнять нормальной физиологии. Несколько методов были описаны для передачи генов в первичных клеток murine B, в том числе ретровирусной трансдукции, аденовирусной трансдукции, липофектации, или электропорации на основе трансфекции, которые имеют различные уровни эффективности, трансиенции и воздействия на здоровье клеток13,14,15. Следующий метод использовал ретровиральные трансдукции, как это дало адекватную эффективность передачи генов в размере 30%, в то время как минимально влияющих жизнеспособности клеток. CXCR4-выражения ретровирус был создан с помощью ранее описанной ретровирусной конструкции муриновых стволовых клеток вируса-внутреннего рибосомного входа сайта-зеленый флуоресцентный белок (MSCV-IRES-GFP; MigR1)16, в котором ген мыши CXCR4 был субклонирован4. MigR1 (контроль (Ctl)-GFP) и ретровирусные частицы CXCR4-GFP были созданы с использованием трансфекции фосфатов кальция, как описано в ранее опубликованных протоколах4,14.
Успешно трансиндуцированные клетки B-1a затем внутривенно передавались в лимфоциты-дефицитные Rag1-/- мышей. И донорские, и реципиентные мыши дополнительно содержали нокаут гена аполипопротеина E (ApoE), что приводит к увеличению накопления OSE и атеросклерозу, обеспечивая тем самым модель для активации клеток in vivo B-1 и производства IgM. Кроме того, донорские и реципиентные мыши отличались аллотипом CD45; донорские клетки B-1 пришли из CD45.1 "ApoE-/- мышей и были переведены в Rag1-/- CD45.2" ApoE-/- реципиентов. Это позволило дифференциацию донора CD45.1 от реципиента CD45.2 B клеток после передачи без необходимости дополнительно пятно для Маркеров В клеток во время анализа цитометрии потока. Полученные здесь результаты показывают, что целевая переэкспрессия CXCR4 на клетках B-1a ассоциируется с повышенной способностью клеток B-1a мигрировать в костный мозг, который ассоциируется с повышенной плазменной анти-OSE IgM. Мы дополнительно предоставляем метод для обогащения перитонеальных в-1 клеток через отрицательный отбор и демонстрируем необходимость активации клеток B-1 для эффективной трансдукции. Этот метод может быть адаптирован для других ретровирусных конструкций для изучения влияния переэкспрессии белка на миграцию клеток B-1a, фенотип, или функции. Кроме того, использование CD45.1 против CD45.2 аллотип различия теоретически может позволить переход в другие иммунологические модели, содержащие эндогенные В-клетки.