Waiting
Login processing...

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

Developmental Biology

Определение остаточного доноров эритроидных клеток-предшественников после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток у пациентов с Hemoglobinopathies

Published: September 6, 2017 doi: 10.3791/56002

Summary

Количественная оценка полученных доноров клеток требуется контролировать приживления после трансплантации стволовых клеток у пациентов с hemoglobinopathies. Сочетание сортировки потока на основе цитометрии клеток, колонии формирования assay и последующий анализ короткие тандемные повторы могут быть использованы для оценки масштабов распространения и дифференциации прародителей в отсеке эритроидные.

Abstract

В значительной части пациентов после трансплантации костного мозга для талассемии основных или серповидно-клеточной анемии отмечается наличие неполной химеризма. Это замечание имеет огромные последствия, поскольку последующие терапевтических иммуномодуляция стратегии может улучшить клинические исходы. Условно полимеразная цепная реакция-анализ короткие тандемные повторы используется для идентификации химеризма в клетках крови доноров производные. Однако этот метод ограничен ядерных клеток и не могут различать между диссоциированных одноклеточных линий. Мы прикладной анализ короткие тандемные повторы течь гранулярных сортировка гемопоэтических предшественников клетки и сравнить это с анализом короткие тандемные повторы, полученные из выбранных взрыв формирование подразделения - эритроидных колоний, оба собранные из костей костного мозга. С помощью этого метода мы в состоянии продемонстрировать различные пролиферации и дифференцировки клеток донора в отсеке эритроидные. Эта техника имеет право завершить текущий мониторинг химеризма в трансплантации стволовых клеток Установка и таким образом может быть прикладной в будущем клинических исследований, исследования стволовых клеток и дизайн испытаний генной терапии.

Introduction

Трансплантация аллогенных гемопоэтических стволовых клеток (ТГСК) является доступны только лечебный подход для различных врожденные генетические заболевания кроветворной системы, достижения безрецидивной выживаемости более чем 90% иначе сильно скомпрометирован и жизнь ограниченной пациентов1. Эффективность этого важного инструмента терапевтических оптимизирована путем ограничения токсичности пред- и после трансплантации схемы2, но также на мероприятия, направленные на поддержание стабильных трансплантата функция, которая количественно путем тщательного наблюдения за клетки донора производным3,4,5.

В общем полный химеризма (CC) подразумевает полная замена отсека lymphohematopoietic клетками донора производные, тогда как термин смешанные химеризма (MC) используется для доноров и получателей, полученных клетки одновременно присутствуют в различных пропорции. Сплит химеризма (SC) обозначает сосуществование смешанных химеризма наблюдается в одноклеточных линий, таких как эритроидные отсека. Оперативное определение статуса химеризма ТГСК имеет решающее значение, как это может помочь определить восприимчивы рецидивов заболевания и инициировать последующих иммуномодулирующих стратегии, такие как доноров лимфоцитов инфузии или сокращение иммунодепрессивных больных 6лечения.

Несколько методов были разработаны для мониторинга приживления после ТГСК. Isotyping иммуноглобулины и анализ цитогенетика имеют плохое чувствительность и ограничены в их способность обнаруживать полиморфизм,78. Введения флуоресцентных в situ гибридизация (рыба) может повысить чувствительность в химеризма мониторинга после ТГСК, но ограничивается секс несоответствие аллотрансплантантов9. В настоящее время является наиболее распространенным методом, используемым для обнаружения химеризма полимеразной цепной реакции (ПЦР) и основывается на электрофорез геля агарозы обычных-акриламид переменное число повторов тандем (VNTRs) или короткие тандемные повторы (СПО). Обычно используются количественного PCR способен обнаружить крайне небольшая доля остаточных доноров клеток после ТГСК. Основным ограничением исследований пока, что MC обнаружения ограничивается почти исключительно наличием ядерных клеток, а не зрелых эритроцитов, а именно клеток, что являются функционально важно для пациентов, пострадавших от hemoglobinopathies. У больных с различными группами крови стоит вспомнить, что cytofluorometric анализ способен идентифицировать химеризма в красных кровяных клетках путем использования моноклональных антител к антигенам эритроцитов ABO и C, c, D, E и e-10 , 11. разные, но очень интересные средства оценки химеризма эритроидные линии является сочетание потока гранулярных сортировки эритроидные предшественники и выбор различных типов эритроидные предшественники путем культивирования в колониеобразования анализов, После анализа12ул. Этот подход имеет возможность количественно относительные пропорции химеризма доноров и получателей помощи в отсеке эритроидные и могут быть использованы в стратегии для поддержания костного трансплантата.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

1. изоляции кроветворных клеток костного мозга путем активации Многопараметрический флуоресценции сортировки клеток

  1. образец пятная
    1. перед началом процесса, следующие пункты должны быть собраны и готовы:
      1. градиент СМИ для подготовки мононуклеарных клеток (GM), 50 мл конические трубы
      2. 12 x 75 мм Расходомерные трубки для окрашивания клеток
      3. окрашивания буфера: фосфат буфер солевой раствор (PBS) + 3% плода телячьей сыворотки (FCS)
      4. пипетки < / л я >
      5. ФК блока и Пятнать антитела (CD34 APC, бионауки CD36 FITC, CD45 V450, BD). С этой комбинации флюрохром существует незначительное распространение в другие каналы, но также возможен любой другой комбинации подходят флюрохром.
      6. Бисер компенсации (при необходимости)
      7. Подвеска буфера: Хэнк ' s сбалансированной соли раствора (HBSS) + 25 мм HEPES + 3% FCS
      8. Трипановый синий и Горяева
      9. Коллекции трубок: любой богатой среде с высоким сыворотки трубы (содержащие 1 мл FCS + 25 мм HEPES) могут быть использованы для коллекции сортировки клеток.
      10. Образец
      11. костного мозга: обычно требуется осознанное согласие для биопсии костного мозга от подвздошной кости задней бедренной кости. В образце костного мозга является чем хранится в гепаринизированным шприцы на RT до окрашивания. В соответствии с руководящими принципами института выполняются следующие шаги протокол ' Комитет по этике исследований человеческого s для благополучия человека.
    2. Генерировать одну ячейку подвеска образца костного мозга. Добавьте 3 мл GM для пластиковых пробирок. Тщательно слой 4 мл суспензии одну ячейку на ГМ решения. Центрифуга на 550 г за 30 мин при 20 ° c (C) (тормоз выключен). Розыгрыш верхний слой, содержащий плазмы и тромбоцитов с использованием стерильной пипеткой, оставляя нетронутыми слоя мононуклеарных клеток на интерфейс. Трансфер слой мононуклеарных клеток в стерильных пластиковых пробирок с помощью стерильной пипеткой.
    3. После мытья с 5 мл, окрашивание буфера, Ресуспензируйте клетки в буфере 2 мл подвеска и определения концентрации клеток. Место 5 мкл суспензии клеток в пробирке колпачок. 95 мкл 0,2% Трипановый синий пятно. Тщательно перемешать. Дать постоять 5 мин при комнатной температуре. Заполните Горяева для подсчета клеток. Под микроскопом, наблюдать если нежизнеспособных запятнаны и количество жизнеспособных клеток.
    4. Центрифуга клетки на 250 g 10 мин при 20 ° C, удалить супернатант и Ресуспензируйте клетки в пятнать буфера в концентрации до 1 x 10-6 на 100 мкл.
    5. FcR блока с использованием 2,5 мкг ФК блок на 1 x 10 6 клеток на льду на 10-15 мин
    6. Добавить соответствующую комбинацию 10 мкг МАБ пятно 1 х 10 6 клеток и проинкубируйте втечение 20 мин при температуре 4 ° C в темноте, последовал шаг Стиральная с 3 мл, окрашивание буфера. Для правильного компенсации небольшие аликвоты клетки (или предпочтительно компенсации бусины) витражи с одного антитела один Алиготе, оставаясь неокрашенных.
    7. Регулировка концентрации до 20 х 10 6 клеток/мл.
    8. Набор вверх и оптимизировать сортировщик ячейки. Процесс создания проточный цитометр и программное обеспечение является стандартным с подробной инструкцией, предоставляемые компанией и должна быть выполнена надлежащим образом подготовленным персоналом.
  2. Сортировка в сортировщике клетки
    1. подготовить коллекции трубок от шага 1.1.1.9.
    2. Шаблон, который включает двумерных сюжет для отображения точечной вперед (FSC) и стороны точечной (SSC).
    3. Запустите клетки и отрегулировать FSC/SSC для размещения населения интерес по шкале
    4. Запись негативного контроля труб.
    5. Запустить один положительный контроль труб; записи данных для каждой трубы.
    6. Расчета компенсации вручную или автоматически с помощью функции, предоставляемые приобретение программного обеспечения.
    7. Приобретают экспериментальный образец и ворота их на двумерных участке точка FSC/SSC ( Рисунок 1A) включить лимфобластный и миелобластный клетки. Исключить Дуплеты и агрегатов, сравнивая различные сигналы FSC (т.е., высота, ширина и район) ( рис. 1B). Визуализировать синглетно клетки на участке двумерных точка отображения CD45 и CD36 ( рис. 1 c). События позитивные для CD45 лейкоцитов (включая их предшественники), те негативные для CD45 позитивные для CD36 эритроидные предшественники. Использование стробирования инструменты для определения CD36 + (при желании, эти клетки могут быть далее разделены на CD36 высокой и низкой выражая клеток) и CD45 + клеток. Визуализируйте CD45 + события в другой участок точка, отображение параметров CD34 и SSC. Использование стробирования инструменты для определения CD34 + клеток (прародителями лейкоцитов) и SSC высокий (клетки миелоидного на различных стадиях дифференцировки).
    8. После того, как были определены ворота, ворота могут быть выбраны для сортировки во внешней коллекции трубок.
    9. Продолжить с сортировкой при 4 ° C, пока не было получено необходимое количество клеток
    10. Анализ после сортировки, чтобы определить чистоту отсортированных клеточных популяций ( Рисунок 1E, 1F).

2. Колониеобразования Assay

  1. Подготовка реагентов
    перед началом процесса, следующие пункты должны быть собраны и подготовлены:
    1. пипетки, 100 мм пластин
    2. Трипановый синий и Горяева
    3. воссоздания человеческого рекомбинантного эритропоэтина (ЭП) на 500 ед/мл в стерильных PBS, содержащий менее 0,1% человеческого сывороточного альбумина. Разделить это решение на небольших аликвоты и держать на 20 ° C до избегать повторного замораживания оттаивания.
    4. Подготовить полный Iscove ' s Modified Дульбекко ' s среднего (IMDM) с окончательной концентрации 5% FCS, 2 мм глутамина, 100 единиц/мл пенициллина/стрептомицина (PS). Добавить человеческого рекомбинантного эритропоэтина (ЭП) в различных концентрациях в отдельных скважинах для полного среднего IMDM: 3 единицы ЕПВ/Ну, 6 единиц ЕПВ/Ну и 12 ЕПВ единиц/хорошо (1 x, 2 x, 4 x EPO соответственно).
  2. Подготовка клетки костного мозга
    1. 10 мл образца костного мозга, разбавленным с 20 мл PBS медленно поверх градиента средне плотность 15 мл в 50 мл Конические трубки, поддержание понятный интерфейс между двумя этапами и вы nder стерильные условия. Затем центрифуга 15 мл конические трубы на 550 x г за 30 мин при комнатной температуре (RT) с качестве 9 ускорение и замедление 0 (или тормоз OFF).
    2. После центрифугирования, удалите интерфейс в новой 50 мл трубки и добавьте PBS в окончательный объем 50 мл.
    3. После центрифугирования с 250 г за 10 мин при 10 ° C удалить супернатант и Ресуспензируйте клетки в полной IMDM среде приблизительно 0,5 x 10 6 клеток/мл. Учитывать Микропробирка 10 мкл суспензии клеток, смешать с такой же объем раствора Трипановый синий (0,4%) и рассчитывать, с помощью Горяева.
    4. Oфакультативные: CD34 + клетки обогащены магнитные ячейку Сортировка с бисером Milteny CD34 согласно инструкциям производителя. Основным преимуществом этого шага обогащения является обнаружить качество гемопоэтических стволовых клеток, которые выращиваются на матрицу полутвердых добавил с 50 нг/мл стволовых клеток фактора (SCF), 20 нг/мл 20 нг/мл гранулоцитарно макрофагальный колониестимулирующий фактор (ГМ-КСФ), Интерлейкин-3 (IL-3), 20 нг/мл интерлейкина-6 (IL-6), 20 нг/мл гранулоцитарный колониестимулирующий фактор (Г-КСФ) и 3 различных концентраций ЭП как 1.4.
    5. Развести клетки 0,1 - 0,15 x 10 6 мононуклеарных клеток/мл или 2 x 10 3 CD34 + клеток/мл, добавив полного среднего IMDM дополнены с ЕПВ и передачи 300 мкл до 3 мл средний Methocult H4434. После того, как возбуждение и короткий инкубационный 5 мин пластины три раза 1,1 мл на блюде 35 мм. Два из этих блюд культуры вместе с третьей - с водой - помещаются в 100 мм пластин.
    6. Клетки являются культивировали в инкубаторе увлажненные 37 ° C с 5% CO 2 на 14 дней.
  3. Анализ колоний
    1. колоний оцениваются согласно их морфология с инвертированным микроскопом на 40 кратном в культуре блюдо, отмеченные с сеткой скоринга. Для целей нашего анализа, формируя единиц колонии (CFU) делятся на 4 категории: multipotential прогениторных клеток (CFU-ГЭММ), гранулоцитарно макрофагального Прародителя (CFU-GM), взрыв формовочный блок эритроидные (BFU-E) и образуя колонии единица эритроидные (CFU-E). Смотреть производитель ' s инструкции для дальнейших колонии подклассификацию.
    2. Для дальнейшего анализа, клетки от пластины пробирного CFU восстанавливаются отдельно согласно 4 категории, приостановив в 4 мл комнатной температуре PBS, содержащий 2% FCS/IMDM. После центрифугирования в 400 г за 10 мин при температуре 4 ° C, клетки высокомобильна в PBS, подсчет и обрабатываются для экстракции ДНК.

3. Анализ химеризма

  1. ДНК изоляции
      ,
    1. Пелле клетки центрифугированием на 400 г за 10 мин.
    2. Изоляции ДНК с помощью крови ДНК извлечения (комплект QIAmp ДНК крови извлечения). Предварительно теплой Элюирующий буфер (AE) при 37 ° C для повышения урожайности eluted дна.
    3. Измерения концентрации ДНК с Nanodrop ND-1000 спектров фотометра. Для дальнейшего анализа используются образцы с ОД 260/280 между 1.8-2.0.
    4. Развести ДНК с DNAase бесплатно H 2 O до 0,1 нг/мкл в суммарный объем 50 мкл.
  2. STR-анализ
    1. Настройка реакции PCR, смешивая реакции Mix, золото AmplTaq ДНК-полимеразы и профилировщик плюс грунт с 20 мкл геномной ДНК (0.1 нг/мкл) в соответствии с руководством (грунтовка комплект содержит немеченого грунтовки в буфере для того чтобы усилить STR-локусов D3S1358, vWA, FGA, D8S1179, D21S11, D18S51, D5S818, D13S317 и D7S820 и amelogenin маркер гендерного). Включать нуклеиназы свободной воды как отрицательный контроль и 9947A как позитивный элемент управления. До пересадки ДНК от доноров и получателей, также включены.
    2. Реакции PCR, выполняют с помощью Eppendorf mastercycler градиент с соблюдением следующих условий: 95 ° C 11 мин, 28 усиления циклов 95 ° c за 1 мин., 59 ° C за 1 мин и 72 ° C в течение 1 мин, после чего 60° C на 45 мин
    3. Набор вверх фрагмент анализа реакции путем добавления 12 мкл Hi-ди Formamid и 0,5 мкл GeneScan 500 ROX размер стандартный (все применяемые биосистем) в 1 мкл ПЦР продукта. На первый и последний координата необходима аллельные лестница (Genotyper Amp Fl STR синий, II зеленый и желтый, применяется биосистем).
    4. Начать электрофореза и приобретение с помощью инструмента электрофорез.
    5. Анализ локусов, аллелей и высоты пика образцов и контроль программного обеспечения 13.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

Разделение lymphohematopoietic прародителями путем сортировки клеток СУИМ

Мы здесь продемонстрировать результаты от сортировки необходимые клеточных популяций течению STR анализа. Клетки костного мозга окрашивали конъюгированных V450 анти CD45, FITC-конъюгированных анти CD36 и APC-конъюгированных анти CD34. Численность населения интерес является мегакариоцитов эритроидные предшественники (MEP), тому клетки, ответственные за развитие эритроцитов. Эти клетки Экспресс CD36, но являются негативными для лейкоцитарный антиген общий CD45 (рис. 1 c). При необходимости, эти клетки могут быть далее продифференцированы основаны на их CD36 выражение уровня. Несколько дополнительных групп населения могут быть отсортированы в качестве элементов управления. Мы отсортировано CD45 + CD34 + лимфоидных/миелоидного прекурсоров как другой популяции клеток предшественников и CD45 + клетки с высоким SSC сигнала как зрелые миелоидных клеток (рис. 1 d). Сортировка выполнялась с BD FACSAria, я инструмент. После сортировки, был эритроидные предшественники клеток чистоты > 85% (Рисунок 1E) и чистоту миелоидных клеток > 95% (Рисунок 1F).

Figure 1
Рисунок 1 . Сортировка эритроидные предшественники клеток и клеток миелоидного Progenitor после СУИМ. Рисунок 1A/1B отображается на FSC-A против SSC-A, FSC-H против FSC-A и использование ворот многоугольник выбора населения интерес. 1 C указывает ППЭУ на CD45 против CD36; 1 D отображает зрелых миелоидных клеток. Отображается процент положительных клеток в 1E и 1F . Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

Поколение взрыв-формирования подразделений - эритроидных колоний

Некоторые клетки, полученных из костного мозга и разделенных CD34-конкретных магнитные шарики появляются размножаться и дифференцировать. После 14-дневного инкубационного периода на полутвердых средних колониях образуются. Стимуляция с различных концентраций ЕПВ значительно Расширенная формирование колоний видно красный (эритроидные) (Рисунок 2).

Figure 2
Рисунок 2. Поколения взрыв формирование подразделения эритроидные (BFU-E). Видно представитель малой мощности Микрофотография BFU-E колонии. Пожалуйста, нажмите здесь, чтобы посмотреть большую версию этой фигуры.

НСМ:
1 X ЕПВ 2 X ЕПВ 4 X ЕПВ
КОЕ E 2 2 2
BFU-E 9 10 8
КОЕ GM 30 30 29
КОЕ ГЭММ 1 1 2
CD34+ клетки:
1 X ЕПВ 2 X ЕПВ 4 X ЕПВ
КОЕ E 1 1 0
BFU-E 5 11 6
КОЕ GM 25 26 32
КОЕ ГЭММ 0 2 3

Таблицы 1. Анализ колоний в несортированном костного и CD34 + выбранных ячеек. Колонии оцениваются согласно их морфология с инвертированным микроскопом на 40 кратном в культуре блюдо, отмеченные с сеткой скоринга. Для целей нашего анализа, колонии подразделяются на четыре категории: колонии формирование подразделения эритроидные (CFU-E), взрыв формирование подразделения эритроидные (BFU-Е), гранулоцитарно макрофагального прогениторных клеток (CFU-GM) и multipotential прогениторных клеток (CFU-ГЭММ).

Анализ химеризма

Химеризма анализ осуществляется с помощью AmpFlSTR профилировщик плюс комплект (применяется биосистем, Калифорния) по данным производителя протокол на призму Аби 310 генетический анализатор (применяется биосистем, Калифорния). Анализ проводится с программным обеспечением GeneMapper (применяется биосистем, Калифорния). D21S11 локусов, D7S820, FGA и vWA были использованы для расчета результатов (в процентах от получателей и доноров специфичные ДНК).

Пример Получателя ДНК Доноров ДНК
CD45 25% 75%
CD36hi 25% 75%
CD36lo 55% 45%
CD34 25% 75%

В таблице 2. Процент получателей и доноров ДНК в клетках, полученные от флуоресценции активированный ячейку Сортировка клеток костного. Дается химеризма доноров клеток в конкретных клеточных линий lymphohematopoietic отсека.

Пример Получателя ДНК Доноров ДНК
BM-НСМ 24,71% 75.29%
BM-CD34
/ сильные > 22.62% 77.38% BFU-E (БМ MNC) 80.99% 19.01% КОЕ GM (БМ MNC) 0.00% 100.00% КОЕ ГЭММ (БМ MNC) 5.73% 94,27% BFU-E (BM CD34) 30.13% 69,87% КОЕ GM (BM CD34) 0.00% 100.00% КОЕ ГЭММ (BM CD34) 9,87% 90.13%

В таблице 3. Процент получателей и доноров ДНК в клетки, полученные из колониеобразования Assay. Дается химеризма доноров клеток в конкретных клеточных линий lymphohematopoietic отсека.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

Целью настоящего исследования является предоставить аудитории сочетание двух подходов для анализа химеризма доноров/получателей помощи в эритроидные предшественники после ТГСК больных лечение hemoglobinopathies: 1.) сортировки активирован флуоресценции клеток прародитель гемопоэтических клеток в образцах костного следуют анализ короткие тандемные повторы и 2.) Колония формирование подразделения выращивания клеток костного мозга, классификация колоний в различных типах прародитель следуют анализ короткие тандемные повторы. Новизна этого подхода заключается в сочетании методов в протокол для оценки химеризма доноров/получателей помощи в отдельных колоний.

Особую важность этого подхода можно найти в контексте смешанных химеризма после ТГСК для пациентов лечение hemoglobinopathies. Несколько исследований показали, что значительная доля больных Экспресс низкий процент доноров миелоидных клеток, которые коррелируют с что эритроидные прекурсоров клеток und результаты в долгосрочных стабильных смешанные гемопоэтических химеризма3, 11; напротив, в тех же больных высокий процент доноров производных красных кровяных клеток (2 - 5 раз выше чем у зрелых лейкоцитов) отмечается и свидетельствует о том, что неэффективность эритропоэза происходит на более поздней стадии развития эритроидные. Эти замечания были приписывают склонность для ускоренного апоптоз в erythroblasts доноров и сохранение лимфоцитов T и B остаточная ответственность за разрешение смешанных аллотрансплантата14,15. В контексте иммуномодуляция, после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток мы недавно показали, что модификация иммуносупрессивной терапии после трансплантации гемопоэтических ß талассемия результатов в селективное преимущество для генетически исправлены эритроидные отсек, давая 2 - 2.5 раза амплификации остаточного доноров стволовых клеток12. Это наблюдение поддерживает Утилита определения доноров по сравнению с остаточной эритроидные предшественники, как она обеспечивает понимание этого явления и поддерживает будущих клинических испытаний, изучении генной терапии для лечения hemoglobinopathies. В самом деле доля генно модифицированных ядерных клеток, необходимых для достижения терапевтического уровня циркулирующих эритроцитов может быть близка к соотношению в пациентов с трансплантация стволовых клеток для hemoglobinopathies.

Для того чтобы определить полную картину эритропоэза доноров мы изменение протокола и предоставить подробный, шаг за шагом экспериментальный подход. Важным шагом в этом протоколе — это процесс настройки проточный цитометр и программного обеспечения, которое является стандартным с подробные инструкции и должны выполняться квалифицированными специалистами. Презентация нашего протокола в визуализированных формат позволяет зрителям легко следовать наш протокол. Мы сравнили результаты ПЦР с использованием геномной ДНК от эритроидные предшественники, полученные от формирования колонии единиц в образцах BM против ДНК получены от СУИМ сортировка эритроидные предшественники костного. В основном согласуются доноров приживления данные из этих двух подходов. Однако, обычно меньше вариации обнаружен в образцах, полученных от формирования колонии единиц. Это, вероятно, из-за улучшение выживаемости доноров красных кровяных клеток прекурсоров в assay в лабораторных условиях по сравнению с коллегами необработанных и сортируются доноров. В этом свете этот протокол может быть расширена, искусственно создав смешанных химерных комбинаций с известной долей здорового прародителями и прародителей из целого ряда больных с различными hemoglobinopathies. Колониеобразования анализа и оценки химеризма должны точно отражать пропорции-положило.

Хотя отсутствует четкое понимание механизмов, участвующих в этой конкретной обстановке, метод, представленные здесь имеет первостепенное значение для предоставления соответствующей информации для рутинной мониторинг приживления и прогностическую информацию в клинической практике. Попытки спасти функции трансплантата ограничены риск развития трансплантат – versus – хост болезни и может руководствоваться последовательным приживления мониторинга. Наконец этот метод может также обеспечивать полезную основу для направления исследований, приверженных улучшению ухода за пациентами с hemoglobinopathies, особенно пострадавшим от острой трансплантат – versus – хост болезни и аутоиммунных заболеваний.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Авторы не имеют ничего сообщать.

Acknowledgments

Эта работа была поддержана Regenbogen подчиняется Kinderkrebshilfe.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Ficoll-Paque GE Healthcare GE17-1440-02  Remove RBC
50 mL conical tubes Falcon 14-432-22 Sample preparation
12 x 75 mm flow tubes Falcon 352002 FACS sorting
Phosphate buffered saline Gibco 10010023 PBS
Fetal calf serum Invitrogen Inc. 16000-044 FCS (heat-inactivated)
CD34 APC BD Bioscience 561209 FACS-Ab
CD36 FITC BD Bioscience 555454 FACS-Ab
CD45 V450 BD Bioscience 642275 FACS-Ab
Trypan blue Gibco 15250061
Hemocytometer Invitrogen Inc. C10227 Automatic cell counting
Hank’s Balanced Salt Solution Gibco 14025092 Suspension buffer in FACS analysis
HEPES Gibco 15630080 Component of suspension buffer
FcR BD Bioscience 564220 Block FCR
FACS Aria I BD Bioscience 23-11539-00 FACS Sorter
Recombinant  human erythropoietin Affimetrix eBioscience 14-8992-80 EPO
Isocove’s Modified Dulbecco’s Medium Gibco 12440053 IMDM
L-Glutamine Invitrogen 25030-081 Component of Culture Medium
CD34+ magnetic beads Milteny Biotech 130-046-702 CD34+ purification
Recombinant  human G-CSF Gibco PHC2031 CFU-Assay
Recombinant  human SCF Gibco CTP2113 CFU-Assay
Recombinant  human GM-CSF Gibco PHC2015 CFU-Assay
Recombinant  human IL-3 BD Bioscience 554604 CFU-Assay
Recombinant  human IL-6 BD Bioscience 550071 CFU-Assay
Methocult H4434 Medium Stemcell Technologies 4444 CFU-Assay
QiAmp DNA Blood extraction kit Qiagen 51306 DNA Isolation
Nanodrop ND-1000 spectra photometer Thermo Scientific ND 1000 DNA Quantification
DNAase free H2O Thermo Scientific FEREN0521 DNA Preparation
AmplTaq Gold DNA Polymerase Applied Bioscience N8080240 PCR
Eppendorf mastercycler gradient Eppendorf 6321000019 PCR 
Hi-Di Formamid Applied Bioscience 4311320 PCR
GeneScan 500 ROX Size Standard Applied Bioscience 4310361 PCR
3130 Genetic Analyzer Applied Bioscience 313001R PCR

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Angelucci, E., et al. Hematopoietic stem cell transplantation in thalassemia major and sickle cell disease: indications and management recommendations from an international expert panel. Haematologica. 99, 811-820 (2014).
  2. Lucarelli, G., Isgro, A., Sodani, P., Gaziev, J. Hematopoietic stem cell transplantation in thalassemia and sickle cell anemia. Cold Spring Harb Perspect Med. 2, a011825 (2012).
  3. Andreani, M., Testi, M., Lucarelli, G. Mixed chimerism in haemoglobinopathies: from risk of graft rejection to immune tolerance. Tissue Antigens. 83, 137-146 (2014).
  4. Andreani, M., et al. Persistence of mixed chimerism in patients transplanted for the treatment of thalassemia. Blood. 87, 3494-3499 (1996).
  5. Andreani, M., et al. Long-term survival of ex-thalassemic patients with persistent mixed chimerism after bone marrow transplantation. Bone Marrow Transplant. 25, 401-404 (2000).
  6. Kumar, A. J., et al. Pilot study of prophylactic ex vivo costimulated donor leukocyte infusion after reduced-intensity conditioned allogeneic stem cell transplantation. Biol Blood Marrow Transplant. 19, 1094-1101 (2013).
  7. Lawler, S. D., Harris, H., Millar, J., Barrett, A., Powles, R. L. Cytogenetic follow-up studies of recipients of T-cell depleted allogeneic bone marrow. Br J Haematol. 65, 143-150 (1987).
  8. McCann, S. R., Crampe, M., Molloy, K., Lawler, M. Hemopoietic chimerism following stem cell transplantation. Transfus Apher Sci. 32, 55-61 (2005).
  9. Dewald, G., et al. A multicenter investigation with interphase fluorescence in situ hybridization using X- and Y-chromosome probes. Am J Med Genet. 76, 318-326 (1998).
  10. Andreani, M., et al. Quantitatively different red cell/nucleated cell chimerism in patients with long-term, persistent hematopoietic mixed chimerism after bone marrow transplantation for thalassemia major or sickle cell disease. Haematologica. 96, 128-133 (2011).
  11. Andreani, M., Testi, M., Battarra, M., Lucarelli, G. Split chimerism between nucleated and red blood cells after bone marrow transplantation for haemoglobinopathies. Chimerism. 2, 21-22 (2011).
  12. Kropshofer, G., Sopper, S., Steurer, M., Schwinger, W., Crazzolara, R. Successful management of mixed chimerism after bone marrow transplant in beta-thalassemia major. Am J Hematol. 91, E357-E358 (2016).
  13. Kimpton, C. P., et al. Automated DNA profiling employing multiplex amplification of short tandem repeat loci. PCR Methods Appl. 3, 13-22 (1993).
  14. Centis, F., et al. The importance of erythroid expansion in determining the extent of apoptosis in erythroid precursors in patients with beta-thalassemia major. Blood. 96, 3624-3629 (2000).
  15. Miccio, A., et al. In vivo selection of genetically modified erythroblastic progenitors leads to long-term correction of beta-thalassemia. Proc Natl Acad Sci U.S.A. 105, 10547-10552 (2008).

Tags

Биология развития выпуск 127 смешанные химеризма Сплит химеризма hemoglobinopathies трансплантация гемопоэтических стволовых клеток колонии образуя единиц проточная цитометрия сортировка анализ ДНК (STR)
Определение остаточного доноров эритроидных клеток-предшественников после трансплантации гемопоэтических стволовых клеток у пациентов с Hemoglobinopathies
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Crazzolara, R., Kropshofer, G.,More

Crazzolara, R., Kropshofer, G., Steurer, M., Sopper, S., Schwinger, W. Detection of Residual Donor Erythroid Progenitor Cells after Hematopoietic Stem Cell Transplantation for Patients with Hemoglobinopathies. J. Vis. Exp. (127), e56002, doi:10.3791/56002 (2017).

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