Основываясь на пептидной матрице, полученной из вируса гепатита В (HBV), HBV-специфические CD4 Т-клеточные ответы могут быть оценены параллельно с идентификацией HBV-специфических CD4 Т-клеточных эпитопов.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
Основываясь на пептидной матрице, полученной из вируса гепатита В (HBV), HBV-специфические CD4 Т-клеточные ответы могут быть оценены параллельно с идентификацией HBV-специфических CD4 Т-клеточных эпитопов.
CD4 Т-клетки играют важную роль в патогенезе хронического гепатита В. Как универсальная клеточная популяция, CD4 Т-клетки были классифицированы как отдельные функциональные подмножества на основе цитокинов, которые они секретировали: например, IFN-γ для CD4 T-хелперных клеток 1, IL-4 и IL-13 для CD4 T-хелперных клеток 2, IL-21 для CD4 T фолликулярных хелперных клеток и IL-17 для CD4 T хелперов 17 клеток. Анализ специфических CD4 Т-клеток вируса гепатита В (HBV) на основе секреции цитокинов после стимуляции пептидов, полученных из HBV, может предоставить информацию не только о величине HBV-специфического ответа CD4 T-клеток, но и о функциональных подмножествах HBV-специфических CD4 Т-клеток. Новые подходы, такие как транскриптомика и метаболомический анализ, могут предоставить более подробную функциональную информацию о HBV-специфических CD4 Т-клетках. Эти подходы обычно требуют выделения жизнеспособных HBV-специфических CD4 Т-клеток на основе пептидно-основных мультимеров гистосовместимости комплекса II, в то время как в настоящее время информация об HBV-специфических CD4 Т-клеточных эпитопах ограничена. На основе пептидной матрицы, полученной из HBV, был разработан метод для оценки HBV-специфических CD4 Т-клеточных реакций и идентификации HBV-специфических CD4 Т-клеточных эпитопов одновременно с использованием образцов мононуклеарных клеток периферической крови у пациентов с хронической инфекцией HBV.
В настоящее время существует 3 основных подхода к анализу антиген-специфических Т-клеток. Первый подход основан на взаимодействии между Т-клеточным рецептором и пептидом (эпитопом). Антиген-специфические Т-клетки могут быть непосредственно окрашены мультимерами пептидно-большого комплекса гистосовместимости (MHC). Преимущество этого метода заключается в том, что он может получить жизнеспособные антиген-специфические Т-клетки, подходящие для последующего анализа транскриптомики / метаболомики. Ограничение этого метода заключается в том, что он не может предоставить информацию о реакции всей Т-клетки на специфический антиген, поскольку он требует проверенных эпитопных пептидов, в то время как количество идентифицированных эпитопов для конкретного антигена на данный момент ограничено. По сравнению с cd8-клеточными эпитопами CD8,специфичными для вируса гепатита В (HBV), было идентифицировано меньше HBV-специфических CD4 Т-клеточных эпитопов1,2,что сделало этот метод менее применимым для анализа HBV-специфических CD4 Т-клеток в настоящее время.
Второй подход основан на апрегуляции серии индуцированных активацией маркеров после стимуляции антигеннымпептидом 3. Обычно используемые маркеры включают CD69, CD25, OX40, CD40L, PD-L1, 4-1BB4. Этот метод в настоящее время используется для анализа антиген-специфических Т-клеточных ответов у вакцинированных лиц5,6,пациентов с вирусной инфекцией иммунодефицита человека7и тяжелого острого респираторного синдрома коронавируса 2 с инфекцией8,9. В отличие от мультимерного анализа на основе пептида-MHC, этот метод не ограничен валидируемыми эпитопами и может получить жизнеспособные клетки для последующего анализа. Ограничением этого метода является то, что он не может предоставить информацию о цитокиновом профиле антиген-специфических Т-клеток. Кроме того, экспрессия этих маркеров, индуцированных активацией, некоторыми активированными антиген-неспецифическими клетками может способствовать фоновым сигналам в анализе, что может быть проблемой, особенно когда целевые антиген-специфические Т-клетки редки. В настоящее время применение этого метода на HBV-специфических CD4 Т-клетках4ограничено. Может ли этот метод быть использован для надежного анализа HBV-специфических CD4 Т-клеток, требует дальнейшего изучения.
Третий подход основан на секреции цитокинов после стимуляции антигенным пептидом. Как и анализ на основе маркеров, индуцированный активацией, этот метод не ограничен валидированными эпитопами. Этот метод может непосредственно выявить цитокиновый профиль антиген-специфических Т-клеток. Чувствительность этого метода ниже, чем метода, индуцированного активацией маркера, поскольку он опирается на секрецию цитокинов антиген-специфических Т-клеток, а количество тестируемых цитокинов обычно ограничено. В настоящее время этот метод широко используется при анализе HBV-специфических Т-клеток. Поскольку цитокины, секретируемые HBV-специфическими Т-клетками, вряд ли могут быть обнаружены путем прямой пептидной стимуляции ex vivo10,11,цитокиновый профиль HBV-специфических Т-клеток обычно анализируется после 10-дневного ин-витида in vitro, стимулированного расширением12,13,14,15,16. Расположение пептидных пулов в матричной форме было использовано для облегчения идентификации антиген-специфических эпитопов17,18. С комбинацией пептидной матрицы и анализа цитокиновой секреции был разработан метод оценки HBV-специфических CD4 Т-клеточных реакций и идентификации HBV-специфических CD4 Т-клеточных эпитопов одновременно16. В этом протоколе подробно описаны данные метода. Основной антиген HBV выбран в качестве примера демонстрации в этом протоколе.
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Письменное информированное согласие было получено от каждого пациента, включенного в исследование. Протокол исследования соответствует этическим принципам Хельсинкской декларации 1975 года, что отражено в априорном одобрении комитетом по медицинской этике Юго-Западной больницы.
1. Проектирование пептидной матрицы, полученной из HBV
2. Выделение мононуклеарных клеток периферической крови (ПБМК)
3. Расширение PBMC in vitro с использованием пептидной матрицы HBV
4. Анализ HBV-специфических CD4 Т-клеточных реакций внутриклеточной проточной цитометрией

5. Идентификация HBV-специфических HLA-DR ограниченных CD4 Т-клеточных эпитопов
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Частота цитокинов, секретировывающих CD4 Т-клеток, рассчитывается как сумма как одиночных продуцентов, так и двойных продуцентов. Как показано на рисунке 1,частота TNF-α секретирования CD4 Т-клеток и частота IFN-γ секретирования CD4 Т-клеток в фоновом контроле (DMSO) составляют 0,154% и 0,013% соответственно. Частота TNF-α секретирования CD4 Т-клеток и частота IFN-γ секретирования CD4 Т-клеток, специфичных для пула пептидов Core11, составляют 0,206 и 0,017 соответственно, поэтому как TNF-α с...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Наиболее важные шаги в этом протоколе перечислены следующим образом: 1) достаточное количество НБК высокой жизнеспособности для начала расширения НБК; 2) подходящая среда для расширения НБМК; и 3) полное удаление остаточных пептидных пулов в культуре PBMCs до идентификации эпитопа.
Весь анализ в этом протоколе зависит от надежной пролиферации CD4 Т-клеток. В целом, количество НБМК после 10-дневного расширения будет в 2-3 раза больше начального числа. Количество ячеек и жизнеспособность PBMC яв...
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Авторам нечего раскрывать.
Эта работа была поддержана Национальным фондом естественных наук Китая (81930061), Фондом естественных наук Чунцина (cstc2019jcyj-bshX0039, cstc2019jcyj-zdxmX0004) и Китайским ключом.
Специализированный проект по инфекционным заболеваниям (2018ZX10723203).
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| Альбумин крупного рогатого скота V (BSA) | Beyotime | ST023 | |
| APC-конъюгированный античеловеческий TNF-α | eBioscience | 17-7349-82 | Хранить в защищенном от света |
| бензоназной нуклеазе | Sigma-Aldrich | E1014 | Ограничьте скопление |
| клеток B-лимфобластоидных клеточных линий (BLCL) | ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ФРЕДА ХАТЧИНСОНА | IHW09126 HLA-DRB1*0803 гомозиготы | |
| B лимфобластоидных клеточных линий (BLCL) | ОНКОЛОГИЧЕСКИЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ЦЕНТР ФРЕДА ХАТЧИНСОНА | HLA-DRB1*1202 гомозиготы | |
| Колба для клеточных культур (T75) | Пластина | Corning 430641 | |
| (96 лунок, плоское дно) | Плоская | Corning | 3599 |
| (96 лунок, круглое дно) | Corning | 3799 | круглым дном |
| CLS431751 | размер пор 70 μ m, белая, стерильная | ||
| центрифужная пробирка (15 мл) | Стерильная | KIRGEN | KG2611 |
| (50 мл) | Стерильная | ||
| центрифуга Corning 430829, охлаждаемая | Eppendorf | 5804R | |
| Thermo | ST16R | ||
| , охлаждаемая Thermo | Legend Micro 21R | ||
| Cytofix/Cytoperm Kit (Набор буферных буферов транскрипционного фактора) | BD Biosciences | 562574 | Готовьте раствор перед применением |
| Диметилсульфоксид (ДМСО) | Sigma-Aldrich | D2650 | Хранить при комнатной температуре для предотвращения кристаллизации |
| Dulbecco' s Фосфатно-солевой | буферный препарат ddH2O (1000 мл), содержащий NaCl (8000 мг), KCl (200 мг), KH2PO4 (200 мг) и Na2HPO4.7H2O (2160 мг). Установите PH на 7,4. Стерилизовать через автоклав. | ||
| Ficoll-Paque Premium | GE Healthcare | 17-5442-03 | |
| (0,5-10) | Стерильные | Kirgen | KG5131 |
| (100-1000) | Стерильные | Kirgen | KG5333 |
| (1-200) | Kirgen | KG5233 | Стерильный |
| FITC-конъюгированный античеловеческий CD4 | BioLegend | 300506 | Хранить в защищенном от света |
| Поправимая жизнеспособность Краситель eFluor780 | eBioscience | 65-0865-14 | Хранить защищенным от света |
| Ингибитор транспорта белка GolgiStop (содержащий монензин) | BD Biosciences | 554724 | Ингибитор транспорта белка |
| Гемоцитометр | марки | 718620 | |
| HBV Core Antigen Derived Peptides | ChinaPeptides | ||
| HEPES | Gibco | 15630080 | 100 мл |
| Сыворотка крови человека AB | Gemini Bio-Products | 100-51 | 100 мл |
| Иономицин | Sigma-Aldrich | I0634 | |
| KCl | Sangon Biotech | A100395-0500 | |
| KH2PO4 | Sangon Biotech | A100781-0500 | |
| LSRFortessa Проточный цитометр | BD | ||
| L-глутамин | Gibco | 25030081 | |
| Микроцентрифужная пробирка 100 мл (1,5 мл) | Corning | MCT-150-C | Автоклавная стерилизация перед использованием |
| Шейкеры для микропланшетов | Scientific Industries | MicroPlate Genie | |
| Mitomycin C | Roche | 10107409001 | |
| Na2HPO4.7H2O | Sangon Biotech | A100348-0500 | |
| NaCl | Sangon Biotech | A100241-0500 | |
| ПЦР-пробирки (0,2 мл) | Kirgen | KG2331 | |
| PE/Cy7-конъюгированный Античеловеческий CD8 | BioLegend | 300914 | Хранить защищенный от света |
| ПЭ-конъюгированный Античеловеческий ИФН-&гамма; | eBioscience | 12-7319-42 | Хранить в защищенном от света |
| Пенициллин стрептомицин | Gibco | 15140122 | 100 мл |
| PerCP-Cy5.5-конъюгированный Античеловеческий CD3 | eBioscience | 45-0037-42 | Хранить в защищенном от света |
| Phorbol 12-миристат 13-ацетат (PMA) | Sigma-Aldrich | P1585 | |
| Рекомбинантный человеческий IL-2 | PeproTech | 200-02 | |
| Рекомбинантный человеческий IL-7 | PeproTech | 200-07 | |
| RPMI Medium 1640 | Gibco | C11875500BT | 500 мл |
| пирувата натрия, 100mM | Gibco | 15360070 | |
| трипановым синим красителем (0.4%) | Gibco | 15250-061 | |
| Ultra-LEAF Очищенный античеловеческий HLA-DR | BioLegend | 307648 | |
| Wizard Genomic DNA Набор для очистки | Promega | A1125 |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.