В статье описан протокол применения in vitro модели истощения для завершения полногеномного скрининга нокаута CRISPR в Т-клетках здорового донорского химерного антигенного рецептора.
Для просмотра этого контента требуется подписка на JoVE. Войдите или начните свой бесплатный пробный период.
Методическая статья
В статье описан протокол применения in vitro модели истощения для завершения полногеномного скрининга нокаута CRISPR в Т-клетках здорового донорского химерного антигенного рецептора.
Клеточная терапия химерным антигенным рецептором Т (CART) является инновационной формой таргетной иммунотерапии, которая произвела революцию в лечении рака. Тем не менее, долгосрочная реакция остается ограниченной. Недавние исследования показали, что эпигенетический ландшафт преинфузионных клеточных продуктов CART может влиять на ответ на терапию, и в качестве решения было предложено редактирование генов. Тем не менее, необходимо провести дополнительную работу, чтобы определить оптимальную стратегию редактирования генов. Полногеномный скрининг CRISPR стал популярным инструментом как для исследования механизмов устойчивости, так и для оптимизации стратегий редактирования генов. Тем не менее, их применение к первичным клеткам сопряжено со многими проблемами. Здесь мы описываем метод завершения полногеномного скрининга нокаута CRISPR в клетках CART от здоровых доноров. В качестве экспериментальной модели мы разработали этот метод для исследования развития истощения в клетках CART, нацеленных на антиген CD19. Тем не менее, мы считаем, что этот подход может быть использован для рассмотрения различных механизмов резистентности к терапии в различных конструкциях CAR и моделях опухолей.
Клеточная терапия химерным антигенным рецептором Т (CART) показала впечатляющие успехи в лечении злокачественных новообразований В-клеток; Тем не менее, устойчивая реакция ограничена 30-40%1,2,3,4,5. В то время как исследователи разработали и протестировали несколько подходов к устранению механизмов резистентности к клеточной терапии CART, включая оптимизацию дизайна CAR, редактирование генов и комбинированную терапию, развитие резистентности остается в значительной степени....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Важно отметить, что протокол, изложенный ниже, соответствует рекомендациям и получил одобрение Институционального наблюдательного совета клиники Майо (IRB 18-005745) и Институционального комитета по биобезопасности (IBC HIP00000252.43). Все работы с клеточными культурами, включая производство лентивирусов, должны проводиться в капюшоне для клеточных культур с соответствующими средствами индивидуальной защиты. В частности, лентивирусная работа должна проводиться в соответствии с мерами предосторожности уровня биобезопасности 2 (BSL-2), включая использование 10% отбеливателя для дезинфекции предметов перед утилизацией.
1. Расширение биб....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Чтобы исследовать гены и пути, которые могут быть отредактированы для улучшения активности клеток CART непредвзятым образом, мы разработали полногеномный скрининг CRISPR in vitro (рис. 1). Этот экран имеет две фазы: фазу производства ячейки CART и фазу селективного давления. На этапе производства CART-клеток не менее 110 × 106 Т-клеток сначала выделяют из здоровых донорских PBMC и активируют с помощью гранул CD3+/CD28+. На следующий день, в 1.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
Редактирование генов стало мощным инструментом как в понимании механизмов устойчивости к терапии, так и в разработке новых методов клеточной терапии CART для увеличения продолжительности жизни и активности клеток CART 16,17,26. В то время как некоторые стратегии редактирования генов показали улучшение активности клеток CART как в доклинических моделях, так и в клинических испытаниях, еще предсто.......
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
SSK является изобретателем патентов в области иммунотерапии CAR, лицензированных компаниями Novartis (по соглашению между клиникой Майо, Университетом Пенсильвании и Novartis), Humanigen (через клинику Майо), Mettaforge (через клинику Майо) и MustangBio (через клинику Майо), а также Chymal therapeutics (через клинику Майо). CS, CMR и SSK являются изобретателями по патентам, лицензированным Immix Biopharma. SSK получает финансирование на исследования от Kite, Gilead, Juno, BMS, Novartis, Humanigen, MorphoSys, Tolero, Sunesis/Viracta, LifEngine Animal Health Laboratories Inc. и Lentigen. SSK принимала участие в консультативных совещаниях с компаниями Kite/Gilead, Calibr, Luminary Therapeutics, Humanigen, Juno/BMS, Capstan Bio и Novartis. SSK входила в состав совета по безопасности и мониторингу данных в компаниях Humanigen и Carisma. SSK расторгла контракты с консультантами по Torque, Calibr, Novartis, Capstan Bio, BMS, Carisma и Humanigen. CMS и SSK являются изобретателями интеллектуальной собственности, полученной в результате использования этого протокола.
Это исследование было частично профинансировано Центром индивидуализированной медицины клиники Майо (SSK), Комплексным онкологическим центром клиники Майо (SSK), Клиническим центром регенеративной биотерапии Майо (SSK), Национальными институтами здравоохранения K12CA090628 (SSK) и R37CA266344-01 (SSK), Грантом CA201127 Министерства обороны (SSK), Фондом Преддолина (SSK) и Миннесотским партнерством по биотехнологии и медицинской геномике (SSK). CMS поддерживается Высшей школой биомедицинских наук клиники Майо. Схема экрана CRISPR (рис. 1) была создана с помощью BioRender.com (Siegler, L. (2022) https://BioRender.com/k7....
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.
| Имя | Компания | Каталожный номер | Комментарии |
|---|---|---|---|
| 293T клетки | ATCC | CRL-3216 | Клетки, используемые для производства лентивируса |
| Biotin ProteinL Антитело | GenScript | M00097 | антикаппа цепное антитело для обнаружения CAR |
| Бычий сывороточный альбумин | Millipore Sigma | A7906 | |
| Карбенициллин динатриевая соль | Millipore Sigma | C1389-1G | Карбенициллин антибиотик |
| CD4 Выделение Бусины | Miltenyi Biotec | 130-045-101 | |
| CD8 Изолирующие бусины | Miltenyi Biotec | 130-045-201 | |
| CTS (Системы клеточной терапии) Dynabeads CD3/CD28 | Gibco | 40203D | |
| Cytoflex | Beckman Coulter | NC2279958 | |
| ДНКазная вода | Invitrogen | AM9937 | |
| модифицированная орлиная среда Дульбекко (DMEM) | Corning | 10-017-CV | |
| Dulbecco's Phosphate-Buffered Salt Buffered | Gibco | 14190-144 | |
| EasySep Набор для изоляции Т-клеток человека | STEMCELL Technologies | 17951RF | Набор для отрицательной изоляции |
| Endura Electrocompetent Cells | Biosearch Technologies | 60242-1 | Электрокомпетентные клетки с восстанавливающей средой |
| Этанол | Millipore Sigma | E7023 | |
| Фетальная бычья сыворотка (FBS) | Corning | 35-010-CV | |
| GeCKO v2 CRISPR Knockout Pooled Library A | AddGene | 1000000048 | CRISPR Библиотека плазмид |
| Ген Pulser II | Bio-RAD | 165-2105 | Электропоратор |
| гликогена | Миллипор Сигма | 10901393001 | |
| JeKo-1 | ATCC | CRL-3006 | CD19+ клеток-мишеней |
| Lipofectamine 3000 Transfection Reagent | ThermoFisher Scientific | L3000075 | Набор реагентов для трансфекции с реагентом для трансфекции (Lipofectamine 3000 Reagent) и нейтральным со-липидным реагентом (p3000) |
| LIVE/DEAD Aqua | Invitrogen | L34966 | |
| Lymphoprep | STEMCELL Technologies | 7851 | Градиентная среда |
| плотности Machery-Nagel NucleoBond Xtra Maxi Kits | ThermoFisher Scientific | 12748412 | Maxi-prep kit |
| NEBNext High-Fidelity 2X PCR MasterMix | New England BioLabs | M0541S | High Fidelity PCR mastermix |
| Opti-MEM I Сниженная сыворотка среда | Gibco | 31985-070 | Восстановленная сыворотка |
| среда pCMVR8.74 | AddGene | 22036 | Лентивирусная упаковка плазмида |
| Пеннициллин-стрептомицин-глутамин (100X) | Life Technologies | 10378-016 | |
| pMD2.G | AddGene | 12259 | VSV-G оболочка, экспрессирующая плазмиду |
| Pooled Human AB Serum | Инновационные исследования | ISERABHI | |
| Puromycin | Millipore Sigma | P8833 | |
| QIAquick Gel Extraction Kit | Qiagen | 28704 | Gek Extraction |
| Kit Qucik-DNA Midiprep Plus Kit | Zymo Research | D4075 | Kit used for isolata gDNA |
| RoboSep-S | STEMCELL Technologies | 21000 | Автоматизированный сепаратор клеток |
| Roswell Park Memorial Institute 1640 Medium (RPMI) | Gibco | 21870092 | |
| SepMate-50 | STEMCELL Technologies | 85450 | Градиентная разделительная трубка |
| Ацетат натрия | Invitrogen | AM9740 | |
| Азид натрия | Fisher Scientific | 71448-16 | |
| Антитело к стрептавидину (PE) | BioLegend | 405203 | Вторичное антитело используется для обнаружения CAR |
| Термоамплификатор T100 | Bio-Rad | 1861096 | |
| ультрацентрифуга (Optima XPN-80) | BeckmanCoulter | A99839 | |
| Вакуумные фильтрующие системы, 0,22 &; m | ThermoFisher Scientific | 567-0020 | |
| Вакуумные фильтрующие системы, 0.45 & микро; m | ThermoFisher Scientific | 165-0045 | |
| X-VIVO 15 Бессывороточная гемопоэтическая клеточная среда | Lonza | 04-418Q | Гемопоэтическая клеточная среда |
Доступ ограничен. Войдите в систему или начните пробный период, чтобы просмотреть этот контент.