Waiting
Login processing...

Trial ends in Request Full Access Tell Your Colleague About Jove
Click here for the English version

Immunology and Infection

CD4 hazırlanması Published: November 8, 2016 doi: 10.3791/54569

Summary

Istirahat bölgesindeki gangliosidler ve aktive edilmiş insan naif CD4 + T hücrelerinin membran ekspresyonunu ve sınırlandırılmasını belirlemek için mikroskopla kullanılmak için bir standart antikor boyama protokolü tarif eder. Ayrıca gerçek zamanlı PCR deneyleri <ek düşük giriş RNA kitleri gerekmez 40.000 hücreleri kullanarak tarif edilir.

Abstract

Süspansiyonda saf CD4 + T hücrelerinin aktivasyonu için, burada tarif edilen yöntem ve konfokal mikroskopi analizi için lamelleri bunların yapışma deneyleri profil komplemanın sentezleme akış sitometrisi gibi, CD4 + T hücresi aktivasyonunda rol gangliosidler uzamsal lokalizasyonu ve görselleştirme izin batı blotting ya da gerçek-zamanlı PCR. akış sitometrisi ve mikroskopi yoluyla hücresel lokalizasyon yoluyla gangliosid ifadesinin ölçümü, yüksek yakınlık ve özgüllük ile anti-gangliosid antikorların kullanılması ile elde edilebilir. Bununla birlikte, süspansiyon içinde hücrelerin yeterli bir kullanım floresan veya konfokal mikroskopi edinimi için gerekli olan yapışma teşvik etmek için kültür plakaları muamele edilmesini içerir. Bu çalışmada, saf CD4 + T hücresi aktivasyonu sırasında GD3 ve GD2 gangliozid ekspresyonunu ve TCR ile ko saptanması için bir protokol açıklar. Ayrıca, gerçek-t<40,000 hücre kullanılarak ime PCR deneyleri hücre düşük sayıda ilave düşük giriş RNA kitleri gerek kalmadan gerçekleştirilebilir bu gen analiz deneyleri gösteren, GD3 ve GM2 / GD2 sintaz genlerinin belirlenmesi için tarif edilmiştir.

Introduction

CD4 + T hücreleri, antijen sağlayan hücreler 1 tarafından aktive edildikten sonra, bunların etki edici fonksiyonları ile bağışıklık yanıtını yönlendirirler. etkinleştirme sırasında modüle hücresel mekanizmaların çalışma bağışıklık fonksiyonunun temel bir süreci içine fikir verir. Kan çevre 2 hücrelerinin çok küçük bir popülasyonu temsil Ancak, saf CD4 + T hücrelerinin çalışması zor olabilir.

Floresan mikroskobu aracılığıyla çeşitli raporlar CD4 + T hücresi aktivasyonu yer alan farklı moleküller plazma membranında 3 ile ilişkili temel protein lokalizasyonu inceledik. Gangliositler sialik asit içeren glikosfingolipidler ve onlar yaygın böyle bağışıklık hücreleri gibi bol, diğer hücreler sinir hücreleri incelenmiştir rağmen, aynı zamanda biyolojik ilgili fonksiyonları 4,5 ile gangliositler ifade eder. Biz daha önce tha bildirdiST8Sia 1 (GD3 sentaz) ve GM2 / GD2 sentaz sıyalıltransferaz α2,8 bir düzenlenmesi görülür, insan naif CD4 + T hücrelerinin aktivasyonu sırasında bulunan t, yani GD2 önemli yüzey neoexpression ve GD3 gangliozide 6 düzenlenişini uyarmaktadır. bağışıklık hücrelerinde GD3, GD2 ve gangliosidler daha başka çalışma, bağışıklık fonksiyonunun bir protein bazlı kısmi görünümü güzelleştirmek için gereklidir.

Genel olarak, gangliosid ifade çalışması, ince tabaka kromatografisi (TLC), 7 gibi teknikler dayanan, ancak bu teknik, biyolojik analizi sınırlayıcı plazma membranı veya hücre içi bölümlerinde gangliosidler uzamsal lokalizasyonu izin vermez.

Bu çalışmada, anti-CD3 / anti-CD28 aktivasyonundan sonra, insan naif CD4 + T hücreleri ve PBMC'de GD3 ve GD2 antikor aracılı tanımlama ve lokalizasyonu için bir protokol açıklamaktadır. Bu protokolü i ilelenfositlerin küçük boyutlu (9 mm) dikkate alınarak, yüksek kaliteli görüntüler 6 satın alınmasından sonra, süspansiyon hücrelerin düşük sayıda gangliosidler geni ve moleküler ifadesini analiz etmek de mümkündür.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Sağlıklı erkek vericilerden alınan periferik kan aydınlatılmış onam ve Centro de INVESTIGACION en DINAMICA Celular- Universidad Autonoma del Estado de Morelos Biyoetik Komitesi onayı ile elde edilmiştir.

1. İzolasyon ve insan naif CD4 + T hücrelerinin aktivasyonu

  1. bilgilendirilmiş rıza ile Sağlıklı insan donörlerden elde edilen periferal kan 2 mL kan ve steril PBS-EDTA, 2 ml seyreltin (1x Fosfat tamponlu tuz (PBS), 2 mM EDTA, pH 7.4) eklenmiştir. Daha önce tarif edildiği gibi 8 1.077 yoğunlukta sukroz çözeltisi 3 ml üzerine yavaşça seyreltilir kan ekleyin.
    Not: yoğunluğundaki farklar nedeniyle santrifüj sırasında Diferansiyel geçiş eritrositler tamamen çöktürmek için neden olur ve daha az yoğun bir mononükleer hücre tabakası, yukarıda oluşturacaktır. Periferik kan 2 mi cevap verecek sonra yaklaşık 0.5 x 10 6 naif CD4 + T hücrelerinin hale getirecekadımlar.
  2. Resim arası 21 ° C (30 mm ayarlanmış bir açıyla yuvarlak tabanlı borular için kullanımı rotor) 250 x g'de santrifüjleyin 30 dakika periferal kan tek-çekirdekli hücreleri (PBMC) gradyanı üretir. Santrifüj işleminden sonra PBMC'ler açık beyaz bir halka olarak gözlemlenebilir. bir pipet PBMC'lerin toplamak ve yıkama için steril bir tüpe transfer.
  3. 10 dakika boyunca 250 x g'de PBS-EDTA çözeltisi ile üç yıkamadan sonra, saf CD4 + T hücrelerinin saflaştırılması geçin. Sıralama metodları veya saflaştırma kitleri çeşitli tipleri bu amaçla kullanılabilir. Tercihen, saflaştırma için> 1 x 10 7 PBMC'ler kullanın.
    1. Manyetik boncuklar ile negatif seleksiyon tarafından naif CD4 + T hücreleri arındırmak. Anti CD45RO, CD8, CD14, CD15, CD16, CD19, CD25, CD34, CD36, CD56, CD123, anti-TCRγ / δ, anti-HLA-DR ve CD235a (glikoforin A) antikorları ile negatif seçim gerçekleştirin. f ile CD4 + CD45RA + hücrelerinin belirlenmesi ile saflık yüzdesi değerlendirilmesiDüşük sitometri.
      Not: İsteğe bağlı olarak, bir gece boyunca 37 ° C'de ve% 5 monosit yapışmasını teşvik etmek ve naif CD4 + T hücresi saflaştırılmadan devam etmek için takviye edilen ortam, 10 ml, 1 x 10 6 hücre / ml'lik bir yoğunluğa sahip CO 2 PBMC'lerin inkübasyonundan geçin. Periferik kandan naif CD4 + T hücrelerinin etkili bir şekilde geri ölçüde saflaştırma sistemine bağlıdır.
  4. 5 ug / ml anti CD3 monoklonal antikor ile PBS göz başına 250 ul ilave edilerek 24-iyi hücre kültür plakaları hazırlayın ve 37 ° C'de en az 2 saat süreyle inkübe edin.
    Not: 96 kuyucuklu levhalar kullanılabilir naif CD4 + T hücrelerinden daha az sayıda kullanıldığında (örneğin, 2 x 10 -1 x 10 5 4).
  5. 24 de ya da 96 gözlü levhalar anti CD3 antikoru seyreltme çıkarın ve iki kez steril 1 x PBS kullanarak plakaları yıkayın.
  6. + Saflık>% 95 ile naif CD4 + T hücreleri (CD4 sulandırmakFetal sığır serumu% 3 ile takviye edilmiş, gelişmiş RPMI 1640 ortamı içinde 1 x 10 6 hücre / ml'lik bir yoğunluğa CD45RA +) (veya RPMI serumu% 10), 2 mM glutamin ve antibiyotikler (1 U / ml penisilin, 1 ile desteklenmiş ug / ml streptomisin).
    Not: Gangliozidleri yerelleştirme ölçülerek gerekiyorsa aşağıda tarif edildiği gibi, seyreltme ve uyarılması için aynı protokolü uygulayın.
  7. Anti CD3 kaplı oyuklara 24 plaka olmayan kaplı oyuklara (kontrol hücreleri) hücre seyreltme 500 ul ekle. Seçenek olarak ise, 96 gözlü bir levhanın gözleri hücre seyreltme 100 ul ilave edin.
  8. Anti CD28 antikoru 1 ug / ml ekleyerek, anti CD3 kaplı kuyucuklara naif CD4 + T hücrelerinin uyarılması koşulları doldurun.
  9. Anti CD28 antikorlarının ilavesi olmadan olmayan kaplanmış kuyucuklara kontrol olarak dinlenme CD4 + T hücreleri tutun. 37 ° 'lik standart koşullar altında 72 saat için 0 dinlenme ve aktive CD4 + T hücresi inkübeC ve% 5 CO2.
  10. 37 ° C'de inkübe naif CD4 + T hücreleri olarak CD69 erken aktivasyon işaretleme (16 saat sonra aktivasyon) ya da CD25 geç aktivasyon işaretleme (48 saat sonra etkinleştirme) ekspresyonu akış sitometresi ile değerlendirilmesi ve aktive edilmiş uygun bir aktivasyon kontrol etmek için ve% 5 yokluğunda veya anti CD3 / CD28 antikorları 9,10 mevcudiyetinde CO2.

2. İstirahat ve bağlılık Olmadan Naif CD4 + T hücreleri

  1. en az 15 dakika süre ile otoklavlama ve UV ışığı maruz bırakılarak 12 mm yuvarlak lamelleri sterilize edin.
  2. Steril 24 oyuklu hücre kültür plakalarında yer lamelleri.
    Not: 1'den daha x 10 5 hücre olan kültürler için, lamel hücre kaybını önlemek üzere uyarlanmış küçük kuyu slayt odaları kullanılması tercih edilir.
  3. Kat lamelleri poli-L-lisin, 200 ul (veya sürgülü bölmesi) (MA 150-300 kDa),% 0.1 (ağırlık / hacim) çözeltisi ve r, 5 dakika boyunca inkübeoom sıcaklığında (RT), oda sıcaklığında en az 1 saat boyunca çıkarın ve kurutulur.
  4. Dikkatli bir şekilde karıştırın ve 24 oyuklu plakalar istirahat ve aktif naif CD4 + T hücreleri toplamak. Hücre sayımı ve gerekirse poli-L-lizin kaplı kapak 1 x 10 5 hücre transferi taze desteklenen ortamda ile ayarlayın. 37 o C'de 6 saat minimum ve% 5 CO 2 hücreleri inkübe.

3. Naif CD4 + T Hücreleri Toplama ve İstirahat Fiksasyon Olmadan

  1. Dikkatle kültürlü dinlenme ve aktif naif CD4 + T hücrelerinde bulunan ortamı çıkarın.
  2. RT steril PBS'nin 500 ul yavaş yavaş yapın.
    Not: kuyu çözümleri dikkatli toplama ve çıkarma lamel hücreleri çıkmasını engeller.
  3. PBS atın ve iyice kültür ortamı çıkarmak için başka bir 500 ul PBS ekleyin.
  4. 500 ul süzüldü% 4 paraformaldehid ilave (filt hücreleri saptamakrasyon mikroskopi analizi ile müdahale) ve (tercih edilen) veya gece boyunca 4 ° C'de oda sıcaklığında 30 dakika inkübe edilir olabilir mikro kaldırır.
    Dikkat: Paraformaldehit toksik ve uçucu bir bileşiktir. Bir insan kanserojen olduğu bilinmektedir. Uygun bir güvenlik protokolü ile dikkatlice kullanın.
  5. Fiksatif çıkarın ve oda sıcaklığında PBS ile en az iki kez yıkayın.
  6. bir sonraki adıma devam veya boyama kadar birkaç gün 4 ° C'de 500 ul PBS ile plaka kuyuları korumak.
    Not: Bu işlem sırasında Sterilite mikroorganizma büyümesini önlemeye yardımcı olur.

4. Boyama, Konfokal Mikroskopi Montaj ve Görselleştirme

  1. kuyulardan PBS kaldırmak. Soğuk bloke edici tampon 500 ul ekle (1X PBS,% 0.5 Standart kalite sığır serum albümini,% 1 fetal inek serumu, pH 7.4) eklenmiştir. Buz üzerinde 20 dakika süreyle inkübe edin.
  2. dikkatlice engelleme tamponu çıkarın ve primer antikorlar ekleyin (anti GD3 klon R24, GD2 klon 14G2a),PE-konjuge anti CD25 ve APC-konjuge anti TCR ve 2.5 ug / ml bloklama tamponu içerisinde seyreltilmiş kontrol izotipleri.
  3. Buz üzerinde 2 saat veya gece boyunca 4 ° C inkübe edin.
    Not: Yavaş yörünge ajitasyon tercih edilir.
  4. dikkatlice antikor çıkarın ve PBS yavaşça 500 ul ekleyin. İki kez tekrarlayın.
  5. İkincil antikorlar 0.1 ug / ml bloklama tamponu içinde seyreltilmiş (R24, anti GD3, Alexa Fluor 14G2a karşı GD2 488-konjuge veya Alexa Fluor 647-bağlı anti IgG2a için FITC ile birleşik anti-IgG3) ekleyin.
  6. çalkalamadan karanlıkta buz üzerinde 1 saat süreyle inkübe edin.
  7. 4.4'de tarif edildiği gibi) PBS içinde üç kez yıkanır. Örneklerin dehidratasyon önlemek için yeterli PBS ile tutun.
  8. 0.1 ug / ml, PBS içinde seyreltilmiş Hoechst 333.258 leke ekleyin.
  9. Oda sıcaklığında 15 dakika inkübe ve çıkarın. PBS içinde üç kez yıkanır.
  10. bir kağıt havlu üzerinde slaytlar yerleştirin ve montaj çözeltisi (PBS içinde% 50 gliserol) veya ticari monte çözeltisinin 20 uls solma ve numunelerden söndürme önlemek için.
  11. Dikkatlice ince cımbız ile lamel pick up ve montaj çözümü üzerine yerleştirin. Hücreler bağlandıkları lamel yan çözeltisi ile temas içinde olduğundan emin olun. oje ile lamelleri Seal ve floresan veya konfokal mikroskopi kullanılarak analiz.

RNA izolasyonu 5.

  1. Anti CD3 antikoru (5 ug / ml) kaplı 96 oyuklu plakalar hazırlamak. Uyaran tamamlamak için 4 x 10 4 naif CD4 + T hücre / oyuk anti CD28 antikoru (1 ug / ml) ile takviyeli kültür ortamında 100 ul inkübe edin. 0 ila 72 saat boyunca CO2 37 ° C'de inkübe edilir ve% 5.
  2. Farklı sonrası aktivasyon süreleri sonra bir mikrosantrifüj tüp içine hücreleri yerleştirin.
  3. Oda sıcaklığında 5 dakika boyunca 250 x g'de 500 ul PBS ve santrifüj ekleyin.
  4. Süpernatantı ve 1 ml Trizol reaktifi ekleyin.
  5. Oda sıcaklığında 5 dakika boyunca inkübe edin ve en örnek devam -8076, en az 24 saat bekletilmiştir. gerektiğinde RNA izolasyonu ile devam edin.
    Not: en az 24 saat boyunca -80 ° C'de örnek bırakılması RNA verimini geliştirir. Ayrıca, el eldiven kullanımı RNases RNA bozulmasını önlemek için gereklidir.
  6. Bir su banyosu içinde 2 dakika için 37 ° C'de inkübe edilerek örnek Defrost.
  7. 200 ul kloroform ilave edin ve 30 sn (vorteks RNA agresif karışmasını önlemek için) boyunca elle kuvvetli bir şekilde çalkalanır. Oda sıcaklığında 5 dakika inkübe edin.
  8. 4 ° C'de 12,000 x g'de santrifüjleyin 15 dakika.
  9. Yeni bir mikrosantrifüj tüpü içine, sulu faz yeniden elde.
  10. 500 ul izopropanol ekleyin ve tüpü üç kez ters çevirin.
  11. 4 ° C'de 12,000 x g'de 10 dakika süre ile 10 dakika oda sıcaklığında ve santrifüj inkübe edin.
  12. tersine çevirerek süpernatant atın.
  13. 4 ° C'de 12,000 x g'de buz soğukluğundaki% 75 etanol ve santrifüj 10 dakika için 1 ml ilave edilir.
  14. Tamamen süpernatantı atmak ve açık tüpün kapağını bırakarak RNA pelet kurulayın.
    Değile: Bu noktada pelet açıkça görülebilir değildir. Yine de devam edin.
  15. moleküler sınıf eden 20 ul pelletini. Nanodrop kullanılarak 260 nm ve 280 nm absorbans ölçümü ile konsantrasyon ve nükleik asitlerin saflık hesaplayın.
  16. alışılmış herhangi bir ters transkriptaz kiti kullanılarak ve imalatçının protokolü izlenerek cDNA sentezi için dikkatli bir şekilde devam ediniz.
    Not: Yaklaşık 0.5-2 ug RNA, 4 x 10 4 naif CD4 + T hücrelerinden elde edilir. cDNA, RNA, 100 ng sentezlenmiş ve düşük RNA giriş kitleri gerek kalmadan, gerçek zamanlı PCR reaksiyonlarında kullanılabilir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Bu yazıda anlatılan protokol kültürlü kaliteli ve yapıştırılır dinlenme ve aktif insan naif CD4 + T hücreleri (Şekil 1) işler. Aktive edilmiş CD4 + T hücreleri durumda (Şekil 1A) kıyasla karakteristik bir proliferatif profil (Şekil 1B) göstermektedir. CD25 Geç aktivasyon işaretleme konfokal mikroskopi (Şekil 1C) tarafından gözlemlenen 72 saatte etkin aktivasyonunu değerlendirmek için yararlıdır. CD69 işareti şu akış sitometrisi veya mikroskopi ile erken aktivasyon belirteci olarak kullanılır. Poli-L-lizin ile kaplanmış bir lamel dinlenme Uygun ve aktive naif CD4 + T hücrelerinin, anti GD3 ve anti TCR antikorları (Şekil 2) ile bir çift etiketleme gösterdi GD3 ve TCR'nin ekspresyonunu ve sınırlandırılmasını çalışma yararlıdır. Daha önce bildirildiği gibi, aktivasyon tasarlamak eşlik ederhücrelerde GD3 ve ing ve GD2 6 yüzey. Buna ek olarak, GD3 ve GM2 / GD2 sentaz gen ekspresyon miktar 4 x 10 4 hücrelerinden gerçekleştirilir (Şekil 2 ve Şekil 3). GD2 gangliozide ve TCR ko neo-ifadesi yeterince Şekil 4. Aktivasyon (Şekil 3) sırasında TCR kümeleme GD2 olası bir rolü gösteren, konfokal mikroskobu ile gözlenen aktif CD4 aynı anda lekeli GD3 ve GD2 gangliozide lokalizasyonu gösterir + T hücreleri. İlave olarak, aktive PBMC'ler, anti GD3 ve bu protokol, tüm aktif ekspresyonu analiz edilmiştir ifade edilmesi (Şekil 5) tespit edilmiştir GD2 özel olarak ekspresyonu analiz edilmiştir bulunan diğer immün hücre popülasyonlarında kullanılabileceğini gösteren anti-GD2 antikorları ile boyanmıştır.

Şekil 1
Şekil 1: naif CD4 + T hücrelerinin görselleştirilmesi yapışması ve etkili anti CD3 / anti-CD28 aktivasyonundan sonra (A) dinlenme CD4 + T hücreleri, poli-L-lisin muamele edilmiş lamel eklenmiş 72 saat sonrası aktivasyonu aydınlık ile gözlenir. mikroskopi. Poli-L-lisin muamele edilmiş lamel eklenmiş 72 saat sonra, CD4 + T hücreleri, aktif (B). 72 saat sonra etkinleştirme anti CD3 / anti-CD28, aktif CD4 + T hücreleri (C) CD25 markör ifade (kırmızı) ve Hoechst 333.258 Boyalı çekirdekler (mavi). Ölçek çubuğu 50 mikron =. Görüntüler 2X dijital zoom ile 60X S / 1.3 yağ amacı ile konfokal mikroskobu ile elde edilmiştir. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

şekil 2 Şekil 2: dinlenen GD3 gangliozid ve TCR leke ve mikroskopi lokalizasyonu ve 72 saat sonrası aktivasyonu naif CD4 + T hücreleri aktive Dinlenme CD4 + T hücreleri Hoechst 333.258, (B) GD3 gangliosid yerelleştirme, (ile boyanmış (A) çekirdekleri ile. C) çekirdeklerin ve GD3 gangliozide Birleştirme. Hoechst 333.258 ile boyanmış (D) çekirdekleri ile aktive CD4 + T hücreleri, (E) GD3 gangliozid yerelleştirme ve (F) çekirdekleri ve GD3 gangliozide Birleştirme. Naif CD4 + T hücreleri istirahat (G) ve (H) göstermek TCR ve GD3 gangliozid. (J ve K) aktive CD4 + T hücrelerinde TCR ve GD3 gangliosid boyama karşılık gelir. Naif CD4 + T hücreleri (I) İstirahat TCR (kırmızı) ve GD3 gangliosid (yeşil) yerelleştirme Konfokal görüntüler veantıCD3 / CD28 naiv CD4 + T hücreleri 72 saat sonra etkinleştirme (L) etkinleştirilir. GD3, TCR ve çekirdekler leke 60X S bir yığının / 2X dijital zoom ile 1,3 yağ objektifinden konfokal mikroskobu ile değerlendirildi. (M) Grafik PCR 4 x 10 4 kat yeri değişimi istirahat (Rest) ve 72 saat sonra etkinleştirme aktive (Act) saf CD4 + T hücreleri olarak ifade edilen, gerçek-zamanlı tespit GD3 sentaz gen ekspresyonunu gösterir. Veriler, üç bağımsız bağışçılardan ortalama ± SD vardır. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 3,
Şekil 3: GD2 gangliozid ve TCR leke ve istirahat içinde mikroskopi lokalizasyonu ve 72 saat sonrası aktivasyon aktive naif CD4 + T hücrelerinin. (A) çekirdekleri ile CD4 + T hücrelerini Dinlenme, (B) GD2 gangliosid lokalizasyonu, (C), çekirdekleri ve GD2 gangliozide Birleştirme. Hoechst 333.258 ile boyanmış (D) çekirdekleri ile aktive CD4 + T hücreleri, (E) GD2 gangliozid yerelleştirme ve (F) çekirdekleri ve GD2 gangliozide Birleştirme. (G ve H) show TCR ve naif CD4 + T hücreleri dinlenme GD2 gangliozid. (J ve K) aktive CD4 + T hücrelerinde TCR ve GD2 gangliosid boyama karşılık gelir. Naif CD4 + T hücreleri (I) ve anti CD3 istirahat TCR (kırmızı) ve GD2 gangliosid (yeşil) yerelleştirme Konfokal görüntüler / CD28 naif CD4 + T hücreleri 72 saat sonrası aktivasyon (L) Aktif. GD2, TCR ve çekirdekler leke bir ile bir yığından konfokal mikroskobu ile değerlendirildi2X dijital zoom ile 60X S / 1.3 yağ hedefi. (M) Grafik PCR 4 x 10 4 kat yeri değişimi istirahat (Rest) ve 72 saat sonra etkinleştirme aktive (Act) saf CD4 + T hücreleri olarak ifade edilen, gerçek-zamanlı tespit GM2 / GD2 sentaz gen ekspresyonunu gösterir. Veriler, üç bağımsız bağışçılardan ortalama ± SD vardır. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 4,
Şekil 4:., Anti-GD3 ve GD3 ve GD2 lokalizasyonu için, anti-GD2 antikorları ile çift leke aktive CD4 + T hücrelerinde R24, anti GD3 antikoru ile tespit (A) GD3 gangliosid hücre içi ve zar lokalizasyonunu göstermektedir. (B) GD2 gangliosid 14G2 ile özdeşleşmişaktive edilmiş CD4 + T hücrelerinde anti-GD2 antikorun sadece plazma zarı lokalizasyonunu göstermektedir. Aktive edilmiş CD4 + T hücrelerinden (Cı) aydınlık mikroskopisi. GD3 ve GD2 leke 2X dijital zoom ile 60X S / 1.3 yağ amacı ile bir yığından konfokal mikroskobu ile değerlendirildi. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Şekil 5,
Şekil 5:. Etkin PBMC'de GD3 ve GD2 gangliosid yeri (A) GD2 gangliosid C (aydınlık mikroskobu, (B), GD2 gangliosid ekspresyonu ve anti CD3 / anti-CD28 72 saat sonra aktive edilmiş PBMC yerleşim olarak 14G2a karşı GD2 antikor ile incelendi ) GD2 gangliozid ve çekirdekler birleştirme. (D) GD3 gangliosAydınlık ile R24, anti GD3 antikor kaplaması ile boyanmış ide, (E) GD3 gangliozid ifade ve (F) GD3 gangliozid ve çekirdekler birleştirme. GD3, GD2 ve çekirdekler leke 60X S bir yığının / 2X dijital zoom ile 1,3 yağ objektifinden konfokal mikroskobu ile değerlendirildi. Ölçek çubuğu = 45 mikron. Bu rakamın büyük halini görmek için lütfen buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Açıklanan protokol, CD4 + T hücreleri ya da küçük bir hücre sayısı başlayarak, diğer bağışıklık hücreleri (örneğin, ekspresyonu analiz edilmiştir, Şekil 5) hücre süspansiyonlarında gangliosidler veya protein lokalize etmek için de kullanılabilir. Çünkü T hücreleri ve yapışmaz özellikleri küçük boyutu, kötü bilgi veya düşük kalitede floresan mikroskobik görüntüleri sonuçların elde edilmesi hücreleri doğru yapıştırılır değilse.

O yol, tedavi sırasında gangliosidler mekansal lokalizasyonu ve dinamiklerini (örneğin, T hücre aktivasyonu) ortaya çünkü kaliteli bir konfokal mikroskopi analizi ile kombine Bu protokol, gangliosidler tespiti için ince tabaka kromatografisi gibi tekniklerin kullanılması üzerinde önemli bir avantajdır biyolojik ilgili veri 11,12,13 edinimi. Ayrıca, bu protokol gangliosid ifade değerlendirilmesi CD4 + T hücrelerinin, az sayıda (2 x 10 4 itibaren izin verir) Bu kez tekrarlanmış ya da farklı tahliller 6 sayısını optimize etmek için yararlıdır.

yapışma sonra yıkar ve antikor boyama sırasında dikkatli tedavi hücre sayısını ve bütünlüğünü korumak için çok önemlidir. Çünkü lamel CD4 + T hücrelerinin zayıf bağlanma bölgesinin dikkatle ilave ve çözümler kaldırmak için de çok önemlidir; Aksi takdirde, hücre sayısı ve artan flüoresan kalıntı bir azalma karşılaştı. konfokal mikroskopi ile değerlendirildiğinde, gangliosidler immün, mekansal lokalizasyonu veya plazma zarı ya da hücre içi bölümlerinde diğer moleküller ile eş-lokalizasyonu gibi ek bilgiler verir. Alt-hücre lokalizasyonu hücre altı işaretleri 14, 15 kullanılmasını gerektirmektedir. Buna ek olarak, sabit taze olup CD4 + T hücreleri, hücre yüzeyi sınırlı gangliosid ifade belirlerken boyaması için kullanılması gerekmektedir. Her ne kadar CD4 + T ce tespitLLS bu geçirgenliği ve hücre içi boyama riski taşıyan, en az 5 gün süreyle örnek korunmasına yardımcı olur.

Ancak, gangliosidler arasındaki yapısal benzerlik nedeniyle, hesaba kullanılan antikorların özgüllüğü almak her zaman tavsiye edilir. Ticari olarak temin edilebilen bir anti-gangliosid monoklonal antikorların çeşitli kullanılabilir ve bunlardan bazıları için özgünlüğü ELISA, TLC, vb 16,17,18 ile problanmış edilmiştir.

Önceki çalışmalar durumun 6 başına / 2 x 10 4 hücrelerinden GD3 ve GD2 lokalizasyonu ve ifade ile ilgili bilgi elde etmenin mümkün olduğunu göstermektedir. Ayrıca, bu protokol, 4 x 10 4 hücrelerinden gen profilleme deneyler gibi lentiviral parçacıklar 6 tabanlı olanlar gibi deneyler susturma optimizasyonu sağlayan yeteneği açıklar.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Advanced RPMI 1640  Thermo Fisher Scientific 12633-012 Suplemented with 3% FBS
mouse anti human CD3 antibody eBioscience 16-0037-81 OKT3 clone
mouse anti human CD28 antibody ebioscience 16-0288-81 CD28.6 clone
mouse anti human GD3  antibody Abcam ab11779 R24 clone
mouse anti human GD2 antibody Santa Cruz Biotechnology sc-53831 14G2a clone
FITC-conjugated anti-mouse IgG3
antibody
Abcam ab97259
Alexa Fluor 488 conjugated antimouse Thermo Fisher Scieni¡tific A-21131
IgG2a antibody
Alexa Fluor 647 conjugated antimouse Thermo Fisher Scieni¡tific A-21241
IgG2a antibody
Hoechst 333258 Sigma-Aldrich 861405
 Ficoll Paque-Plus GE 17-1440-02 
Trizol Reagent Invitrogen 15596-026
Naive CD4+ T Cell Isolation Kit II, human MACS Miltenyi Biotec 130-094-131
BD FACSAria II BD Biosciences Sorting 
Nunc Lab-tek chamber slide system Sigma-Aldrich C7182
Olympus FV 1000 Laser Confocal Microscope (Olympus)  Olympus Upright BX61WI and IX81 
Forward sequence primer GD3 synthase 5´-GAGCGTTCAGGAAACAAATGG- 3´ Ref. 7
Reverse sequence primer GD3 synthase 5´-CCTGTGGGAAGAGAGAGTAAG-3´ Ref. 7
Forward sequence primer GM2/GD2 synthase 5´-CAACACAGCAGACACAGTCC-3´ Ref. 7
Reverse sequence primer GM2/GD2 synthase 5´-GTGGCAATCGTGACTAGAGC-3´ Ref. 7

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Mazzon, C., Viola, A. From tango to quadrilla: current views of the immunological synapse. Cell Adh Migr. 1 (1), 7-12 (2007).
  2. Hamann, D., Pa Baars,, Hooibrink, B., van Lier, R. W. Heterogeneity of the human CD4+ T-cell population: two distinct CD4+ T-cell subsets characterized by coexpression of CD45RA and CD45RO isoforms. Blood. 88 (9), 3513-3521 (1996).
  3. Zhong, L., Zhang, Z., Lu, X., Liu, S., Chen, C. Y., Chen, Z. W. NSOM / QD-Based Visualization of GM1 Serving as Platforms for TCR / CD3 Mediated T-Cell Activation. Biomed Res Int. , 276498 (2013).
  4. Nagafuku, M., Okuyama, K., et al. PNAS Plus: CD4 and CD8 T cells require different membrane gangliosides for activation. Procs Natl Acad Sci USA. 109 (6), E336-E342 (2012).
  5. Schnaar, R. L., Gerardy-Schahn, R., Hildebrandt, H. Sialic acids in the brain: gangliosides and polysialic acid in nervous system development, stability, disease, and regeneration. Physiol Rev. 94, 461-518 (2014).
  6. Villanueva-Cabello, T. M., Mollicone, R., Cruz-Muñoz, M. E., Lòpez-Guerrero, D. V., Martìnez-Duncker, I. Activation of human naïve Th cells increases surface expression of GD3 and induces neoexpression of GD2 that colocalize with TCR clusters. Glycobiology. 25 (12), 1454-1464 (2015).
  7. Müthing, J. TLC in structure and recognition studies of glycosphingolipids. Methods Mol Biol. 76 (17), 183-195 (1998).
  8. de Almeida, M. C., Silva, A. C., Barral, A., Barral Netto, M. A simple method for human peripheral blood monocyte isolation. Mem Inst Oswaldo Cruz. 95 (2), 221-223 (2000).
  9. O'Neil-Andersen, N. J., Lawrence, D. A. Differential modulation of surface and intracellular protein expression by T cells after stimulation in the presence of monensin or brefeldin A. Clin Diagn Lab Immunol. 9 (2), 243-250 (2002).
  10. Mannering, S. I., Zhong, J., Cheers, C. T-cell activation, proliferation and apoptosis in primary Listeria monocytogenes infection. Immunology. 106 (1), 87-95 (2002).
  11. Marconi, S., Acler, M., et al. Anti-GD2-like IgM autoreactivity in multiple sclerosis patients. Mult Scler. 12 (3), 302-308 (2006).
  12. Park, J. E., Wu, D. Y., et al. Fine specificity of natural killer T cells against GD3 ganglioside and identification of GM3 as an inhibitory natural killer T-cell ligand. Immunology. 123 (1), 145-155 (2008).
  13. Simon, B. M., Malisan, F., Testi, R., Nicotera, P., Leist, M. Disialoganglioside GD3 is released by microglia and induces oligodendrocyte apoptosis. Cell Death Differ. 9 (7), 758-767 (2002).
  14. Beske, O., Reichelt, M., Taylor, M. P., Kirkegaard, K., Andino, R. Poliovirus infection blocks ERGIC-to-Golgi trafficking and induces microtubule-dependent disruption of the Golgi complex. J Cell Sci. 120 (18), 3207-3218 (2007).
  15. Zuber, C., Spiro, M. J., Guhl, B., Spiro, R. G., Roth, J. Golgi apparatus immunolocalization of endomannosidase suggests post-endoplasmic reticulum glucose trimming: implications for quality control. Mol Biol Cell. 11 (12), 4227-4240 (2000).
  16. Yamashiro, S., Okada, M., et al. Expression of (GD3 synthase) gene in human cancer cell lines: high level expression in melanomas and up-regulation in activated T lymphocytes. Glycoconj J. 12 (6), 894-900 (1995).
  17. Wipfler, D., Srinivasan, G. V., et al. Differentially regulated expression of 9-O-acetyl GD3 (CD60b) and 7-O-acetyl-GD3 (CD60c) during differentiation and maturation of human T and B lymphocytes. Glycobiology. 21 (9), 1161-1172 (2011).
  18. Pukel, C. S., Lloyd, K. O., Travassos, L. R., Dippold, W. G., Oettgen, H. F., Old, L. J. GD3, a prominent ganglioside of human melanoma. Detection and characterisation by mouse monoclonal antibody. J Exp Med. 155 (4), 1133-1147 (1982).

Tags

İmmünoloji Sayı 117 insan CD4 + T hücre aktivasyon antikor gangliositler TCR yerelleştirme konfokal mikroskopi bağlılık
CD4 hazırlanması<sup&gt; +</sup&gt; Mikroskopi GD3 ve GD2 Gangliozidleri Membran İfade Analizi T hücreleri
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Villanueva-Cabello, T. M.,More

Villanueva-Cabello, T. M., Martinez-Duncker, I. Preparation of CD4+ T Cells for Analysis of GD3 and GD2 Ganglioside Membrane Expression by Microscopy. J. Vis. Exp. (117), e54569, doi:10.3791/54569 (2016).

Less
Copy Citation Download Citation Reprints and Permissions
View Video

Get cutting-edge science videos from JoVE sent straight to your inbox every month.

Waiting X
Simple Hit Counter