$$\rightleftharpoonup{xx}$$
$$\longleftharp{xx}$$,
$$\longrightharp{xx}$$,
Фазы клеточного цикла клеток из селезенки, LN и BM мышей Balb/c были проанализированы с использованием флуоресцентного красителя ДНК Hoechst и анти-Ki67 mAb, в соответствии с протоколом, обобщенным на рисунке 1. Это окрашивание позволило дифференцировать клетки в следующих фазах клеточного цикла: G0 (Ki67neg, с 2N ДНК, определяемым как DNAlow), G1 (Ki67pos, DNAlow) и S-G2/ M (Ki67pos, с содержанием ДНК, содержащимся между 2N и 4N, или равным 4N ДНК, определенной как DNA промежуточный / высокий).
Сначала мы провели анализ клеточного цикла клеток BM для воспроизведения ранее опубликованных результатов13,14, а затем проанализировали интересующие клетки, то есть CD8 Т-клетки. На рисунке 2 показан типичный пример анализа клеточного цикла BM-клеток(рисунок 2A). Протокол дал низкий коэффициент вариации (CV) пиков ДНК G0/G1 иG2/M, что указывает на отличное качество окрашивания ДНК(рисунок 2B,показывающий пример с CV < 2,5; CV всегда было < 5 во всех экспериментах).
Затем мы применили тот же протокол к антиген-специфическим CD8 Т-клеткам вакцинированных мышей. Мышей BALB/c вакцинировали против антигенного кляпа ВИЧ-1, используя Chad3-кляп для прайминга и MVA-кляп для бустирования, оба спроектированы для переноса кляпа ВИЧ-1. В день (d) 3 после повышения мы проанализировали частоту специфических для кляпа CD8 Т-клеток из селезенки и дренирующих LN. Мы воспользовались недавно определенной стратегией гатинга для Т-клеток на ранней стадии иммунного ответа, которая, в отличие от обычной стратегии, подходит для обнаружения высокоактивированных антиген-реагирующих CD8 Т-клеток12. Мы реализовали новую стратегию в пять последующих шагов. На шаге 1 мы исключили дублеты или агрегаты с помощью ДНК-A/-W gate, а на шаге 2 мы идентифицировали живые клетки путем исключения мертвых клеточных маркеров. На шаге 3 мы идентифицировали интересующую популяцию, используя нетрадиционный «расслабленный» затвор FSC-A/ SSC-A(рисунок 3A)вместо канонического узкого лимфоцитарного затвора12. После захвата CD3+CD8+ клеток (шаг 4 на рисунке 3A)мы идентифицировали специфические для кляпа CD8 Т-клетки с помощью двух различных мультимеров MHC, то есть Pent-gag и Tetr-gag (шаг 5 на рисунке 3A). Мы использовали два мультимера вместо одного для улучшения чувствительности обнаружения CD8 T-клеток у вакцинированных мышей, не увеличивая фон окрашивания у необработанных мышей(рисунок 3B и C,шаг 5). Таким образом, мы успешно дифференцировали необработанных мышей (0,00% и 0,00% антиген-специфических CD8 Т-клеток в LN и селезенке соответственно) от вакцинированных мышей (0,46% и 0,29% антиген-специфических CD8 Т-клеток в LN и селезенке соответственно, рисунок 3В и С).
Примечательно, что протокол позволил нам иметь чрезвычайно низкий фон в антиген-специфических CD8 T-клеточных воротах LN и селезенки необработанных мышей (обычно 0,00% и максимум 0,02%). Сравнение участков FSC-A/SSC-A показал, что клетки, специфичные для кляпа, имели высокий уровень SSC-A и FSC-A(рисунок 3D),подтверждая необходимость использования «расслабленного» затвора FSC-A/SSC-A для захвата этих клеток. Затем мы оценили процентное содержание CD8-специфических CD8 Т-клеток в разных фазах клеточного цикла(рисунок 4A). Мы обнаружили, что специфические для кляпа CD8 Т-клетки в селезенке и даже больше в дренирующих LN содержали высокую долю клеток в фазах S-G2/ M на 3-й день после буста (18,60% и 33,52% соответственно).
Кроме того, мы обнаружили, что специфические для кляпа CD8 Т-клетки в фазах S-G2/ M имели высокий FSC-A и SSC-A при наложении на общие CD8 Т-клетки из того же органа(рисунок 4B). Экспрессия CD62L специфическими для Кляпа CD8 Т-клетками была низкой, как и ожидалось для активированных Т-клеток, за исключением нескольких клеток в G0 вLN (рисунок 4C). В целом, эти результаты подтвердили, что «расслабленный» затвор (этап 3 фиг.3A, B и C)должен был включать все пролиферирующие антиген-специфические CD8 Т-клетки12. Протокол был чрезвычайно ценным для «моментальной» оценки фаз клеточного цикла антиген-специфических CD8 Т-клеток во время анализа и экспрессии CD62L клетками в разных фазах клеточного цикла.

Рисунок 1: Схема протокола анализа клеточного цикла антиген-специфических CD8 Т-клеток. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 2:Анализ клеточного цикла клеток BM. Клетки BM от необработанных мышей Balb/c окрашивали и анализировали с помощью проточной цитометрии. (A) Пример стратегии гатинга. Мы остановились на отдельных клетках на участке ДНК-A/-W (слева), а затем на живых клетках путем исключения красителя мертвых клеток (посередине). Затем для всех ячеек БМ (справа) использовался «расслабленный» затвор FSC-A/SSC-A. (B) Пример анализа клеточного цикла клеток БМ (слева). Мы использовали комбинацию Окрашивания Ki67 и ДНК для идентификации клеток в следующих фазах клеточного цикла: G0 (нижний левый квадрант, клетки Ki67neg-DNAlow), G1 (верхний левый квадрант, Ki67pos-DNAlow), S-G2/ M (верхний правый квадрант, Ki67pos-DNA промежуточный / высокий). Показан флуоресцентный минус один (FMO) контроль Ki67 mAb (в середине) и гистограммы ДНК (справа). На графике гистограммы ДНК левая и правая вентили соответствуют пику ДНК G0/G1 иG2/M соответственно, а числа представляют коэффициенты вариации (CV) каждого пика. На всех остальных графиках числа представляют собой процент ячеек в указанных затворах. На рисунке показан 1 репрезентативный эксперимент из 5. В каждом эксперименте мы анализировали объединенные BM-клетки 3 мышей. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 3:Анализ антиген-специфических CD8 Т-клеток из LN и селезенки. Мышей Balb/c вводили внутримышечно (i.m.) с Chad3-gag и усиленным i.m. с MVA-клягом. На 3-й день после форсирования дренирование клеток LN и селезенки у вакцинированных и необработанных контрольных мышей окрашивали и анализировали с помощью проточной цитометрии. а) схема стратегии определения отдельных ячеек в пять этапов для выявления отдельных ячеек (этап 1); живые клетки (Шаг 2); лимфоциты (Шаг 3); CD8 Т-клетки (Шаг 4); и клетки, специфичные для кляпа (шаг 5). (В-С) Пример графиков: анализ клеток (В) LN и (С) селезенки необработанных (сверху) и вакцинированных (нижних) мышей. Мы идентифицировали отдельные клетки на участке ДНК-A/-W на шаге 1. Затем, на шаге 2, мы выбрали живые клетки путем исключения красителя мертвых клеток. На шаге 3 мы использовали неканонические «расслабленные» ворота для лимфоцитов. На шаге 4 мы идентифицировали CD8 Т-клетки по их двойной экспрессии CD3 и CD8. Затем мы идентифицировали клетки, специфичные для кляпа, а не гэг-специфические на этапе 5, основываясь на их способности связывать меченые фторхромом H-2kd-gag-Pentamer (Pent-gag) и H-2kd-gag-Tetramer (Tetr-gag), или нет, соответственно. (D) Профили FSC-A/SSC-A клеток, специфичных для кляпа (синий), а не для кляпов (серый), после вскрытия, как описано выше. Числа представляют проценты ячеек в указанных воротах. На рисунке показан 1 репрезентативный эксперимент из 5. В каждом эксперименте мы анализировали объединенную селезенку и объединенные LN-клетки 3 вакцинированных мышей и 3 необработанных мышей. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.

Рисунок 4:Анализ клеточного цикла антиген-специфических CD8 Т-клеток. Мышей вакцинировали, как показано на рисунке 3, а анализ клеточного цикла клеток, специфичных для кляпа, проводили на 3-й день после форсирования, после гастинга в 5 шагов, как на рисунке 3. (A)Пример анализа клеточного цикла специфических CD8 Т-клеток из LNs (сверху) и селезенки (снизу) вакцинированных мышей. Фазы клеточного цикла были идентифицированы, как показано на рисунке 2B. Панели представляют собой ячейки в G0,в G1и в S-G 2 / M(слева)и флуоресценция минус один (FMO) управления Ki67 mAb (справа). Числа представляют проценты ячеек в указанных воротах. (B) Точечные графики FSC-A/SSC-A, показывающие специфические для кляпа CD8 Т-клетки в фазах S-G2/ M (красным цветом), наложенные на общее количество CD3+CD8+ Т-клеток (серым цветом) из LNs (вверху) и селезенки (снизу) вакцинированных мышей. (C) Смещенные гистограммы, показывающие экспрессию CD62L специфическими для кляпа CD8 Т-клетками в G0 (зеленый), в G1 (синий)и в S-G 2 / M (красный) из LNs (вверху) и селезенки (снизу) вакцинированных мышей. Оси Y указывают на нормализованное число событий. На рисунке показан 1 репрезентативный пример из 5 независимых экспериментов с 15 мышами. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы просмотреть увеличенную версию этого рисунка.
Дополнительный материал: настройки проточного цитометра. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы загрузить этот файл.