March 20th, 2021
Этот протокол детализирует клинически реализуемую подготовку высококачественных бионамплов PBMC и плазмы на месте клинического испытания, которые могут быть использованы для анализа трансляционных биомаркеров.
Образцы PBMC и плазмы просты в приобретении и очень информативны на ранних клинических разработках. Этот надежный протокол сводит к минимуму преаналитическую изменчивость, вводимую в клинических центрах. Этот протокол является быстрым и простым, требующим базового лабораторного оборудования и минимального опыта оператора для обработки крови в МПК и плазму.
Это совместимо с напряженными лабораторными днями в больницах. Последующий анализ компонентов крови, полученный в результате этого протокола, может информировать фармакокинетические и фармакодинамические отношения, планирование дозы препарата и доказательство целевого взаимодействия и давать представление о механизмах действия лекарств, поддерживая как анализ в режиме реального времени, так и интроспективный анализ. Мы используем этот протокол для онкологических исследований, в частности, для анализа механизмов реакции на повреждение ДНК.
Тем не менее, материалы, собранные с помощью этого протокола, могут быть актуальны для многих областей заболевания и нескольких терапевтических методов. После получения восьми миллилитров донорской крови на образец запишите время, в течение которого кровь была взята, и осторожно инвертируйте каждую трубку от восьми до 10 раз, прежде чем перенести обработанные антикоагулянтом образцы крови в каждую из пробирок, помеченных для излучения. Для клинических образцов центрифугируют трубки сразу после их инвертирования.
Поместите 0,2 серых трубки в предварительно нагретый рентгеновский шкаф, закройте дверцу и нанесите на трубки дозу 0,2 серого цвета. Замените облученные трубки с низкой дозой семью серыми трубками и скорректируйте дозу, чтобы применить дозу семи серых лучей к образцам облучения с высокой дозой. После того, как оба образца были облучены, инкубируют все три трубки при 37 градусах Цельсия в течение одного часа.
Перенесите образцы в пробирки для подготовки клеток перед разделением ячеек высокоскоростным центрифугированием, убедившись, что единицы установлены как x g или эквивалентный RCF. После центрифугирования просмотрите трубки на темном фоне, чтобы определить слои плазмы, эритроцитов и шерсти. Используя серологическую пипетку, перенесите примерно половину плазмы в меченую 15-миллилитровую коническую центрифугу, не нарушая слой пышного покрытия, и храните трубку плазмы на влажном льду.
Затем используйте пастбищную пипетку, чтобы перенести весь PBMC, содержащий слой пышного покрытия, в новую 15-миллилитровую трубку и добавить PBS комнатной температуры к PBMC до конечного объема 15 миллилитров на образец. Осторожно перемешайте ячейки путем инверсии пять раз и соберите ячейки путем центрифугирования на более низкой скорости, обязательно проверив блоки центрифугирования. Аспирировать все, кроме последних 500 микролитров супернатанта, не нарушая гранул.
Добавьте свежий PBS к конечному объему 10 миллилитров в каждую трубку и повторно суспендируйте, осторожно перевернутые трубки. Используйте 40 микролитровых аликвот клеток для подсчета. После подсчета соберите клетки с помощью другого центрифугирования и удалите как можно больше супернатанта, не нарушая гранулы.
Для хранения PBMC для последующей обработки повторно суспендируют гранулы в 50 микролитрах свежего PBS на образец с мягким пипетированием и переложите каждую целую клеточную суспензию в меченый криовиал 1,5 миллилитра на влажном льду. Затем вспышкой заморозьте ячейки предпочтительным способом и поместите их в морозильную коробку при минус 80 градусах. Запишите время, в которое клетки были заморожены.
Альтернативно, повторно суспендируют гранулы в одном миллилитрах или морозильной смеси на образец и переносят клеточные суспензии на отдельные меченые криовиалы. Затем помещают трубки и предварительно охлажденные морозильные ящики для хранения при минус 80 градусах Цельсия. Чтобы заморозить плазму, добавьте до одного миллилитра аликвоты большого количества плазмы в каждую из пяти двух миллилитровых микротрубок, не нарушая остаточную гранулу, и запишите общий объем плазмы в каждой трубке.
Затем немедленно заморозьте аликвоты плазмы в вертикальной ориентации в морозильной камере при минус 80 градусах Цельсия. Для западного блот-анализа образцов повторно суспендируют гранулу в каждой пробирке с соответствующим объемом буфера лизиса, дополненного ингибиторами протеазы и фосфатазы, равными объему клеточной гранулы с мягким пипетированием, и инкубируют образцы клеток в течение 10 минут на льду. В конце инкубации перенесите образцы в 1,5-миллилитровые трубки и обложите их ультразвуком тремя 30 секундами по 30 секунд вне циклов при четырех градусах Цельсия.
Соберите образцы путем центрифугирования и перенесите супернатанты в новые 1,5-миллилитровые трубки. Затем смешайте 40 микрограммов на образец с буфером загрузки и кипятите образцы в течение пяти минут. Загрузите 20 микрограммов каждого образца на полосу в двух экземплярах в 4-12% белковом геле Bis-Tris и запустите SDS-PAGE.
Количество клеток, полученных из восьми миллилитров крови, варьируется в зависимости от пациента и настроек заболевания. В целом, ячейка гранулы небольшого размера и прозрачного белого цвета. Иногда гранулы могут иметь некоторое загрязнение эритроцитами, что негативно сказывается на качестве препарата.
Типичный выход у пациента с хроническим лимфоцитарным лейкозом, использующего этот протокол, варьируется от 1,62 раза 10 до четвертого до 1,99 раза 10-девятой клетки на восемь миллилитров мононуклеарного клеточного препарата с конечной концентрацией белка в диапазоне от 1,62 до 19,77 миллиграмма на миллилитр. В этом репрезентативном анализе образцов трех пациентов наблюдалось увеличение постпереводных модификаций при более высоких дозах ионизирующего излучения. Интересно, что фосфорилирование атаксии-телеангиэктазии мутировало и RAD50 было существенным при низкой дозе 0,2 грея, что говорит о том, что эти постпереклянтные модификации могут быть реально изучены как фармакодинамические биомаркеры для лечения, включающего генерацию двухцепочечных разрывов ДНК с хорошим динамическим диапазоном в опухоли, а также образцов периферической крови.
Для оптимальной пробоподготовки обработайте кровь в течение одного часа после сбора при комнатной температуре, правильно центрифугировать образцы и просмотреть трубку на темном фоне, чтобы иметь возможность различить пышную шерсть.
Этот протокол описывает подготовку высококачественных биообразцов ПБМК и плазмы для переводного анализа биомаркеров в клинических исследованиях. Он нацелен на минимизацию преданалитической вариабельности и разработан для удобства использования в оживленной клинической среде.
Reliable biomarker analysis from peripheral blood is essential for establishing proof of mechanism and guiding therapeutic dose scheduling in clinical trials. This protocol minimizes pre-analytical variability at clinical sites, enabling consistent, high-quality PBMC and plasma sample preparation across multi-center studies. It supports translational biomarker workflows by providing standardized biosamples for pharmacodynamic and mechanistic hypothesis testing in oncology and other therapeutic areas.
The method integrates into the discovery continuum from early biology to lead identification and preclinical work by delivering quantitative, reproducible biosamples for biomarker-driven decision making.