Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.

Yöntem makalesi

CAR-T hücrelerinde GM-CSF ' ı Knock Out için CRISPR/Cas9 kullanma

10.5K görüntülenme

⸱

DOI:

10.3791/59629

⸱

22 Temmuz 2019

 ,  ,  , 

Bu makalede

Özet

Burada, bir CRISPR/Cas9 sistemi üzerinden araç-T hücrelerini genetik olarak düzenlemek için bir protokol sunuyoruz.

Özet

Chimerik antijen reseptör T (CAR-T) hücre tedavisi, kanser için bir kesme kenarı ve potansiyel olarak devrimci yeni tedavi seçeneğidir. Ancak, kanser tedavisinde yaygın kullanımı için önemli sınırlamalar vardır. Bu sınırlamalar, sitokin serbest bırakma Sendromu (CRS) ve nörotoksisite (NT) ve sınırlı genişleme, efektör fonksiyonları ve katı tümörlerde anti-tümör aktivitesi gibi benzersiz toksisitelerin gelişmesini içerir. Bir strateji Car-t etkinliğini artırmak için ve/veya CAR-t hücrelerinin kontrol toksisiteleri Car-t hücre üretimi sırasında kendilerini CAR-k hücrelerinin genomu düzenlemek için. Burada, araç-T hücrelerinde CRISPR/Cas9 gen düzenlemenin, granülocayt makrophaj kolonisi uyarıcı faktörüne (GM-CSF) ve Cas9 için bir kılavuz RNA içeren bir lentiviral yapı ile dönüştürücü yoluyla kullanımını tarif ediyoruz. Örnek olarak, biz GM-CSF CRISPR/Cas9 aracılı nakavt açıklanmaktadır. Biz bu GM-CSFk/o Car-t hücrelerinin etkili daha az GM-CSF kritik T hücre fonksiyonu koruyarak ve gelişmiş anti-tümör aktivite içinde vivo VAHŞI tip Car-T hücrelere kıyasla sonuç ürettiğimiz göstermiştir.

Giriş

Chimerik antijen reseptör T (CAR-T) hücre tedavisi kanser tedavisinde büyük söz sergiler. 1 , CD19 (CART19) hedefleyen 2 adet Car-T hücre terapisi, son zamanlarda Birleşik belirtilen ve Avrupa 'da çok merkezli klinik çalışmalarda çarpıcı sonuçlar gösterdikten sonra B hücreli malignite kullanımı için onaylanmıştır. 3 ' ü , 4 , CAR-T hücrelerinin daha yaygın kullanımına yönelik 5 bariyer, katı tümörlerde ve sitokin serbest bırakma Sendromu (CRS) ve NÖROTOKSISITE (NT) dahil olmak üzere ilişkili toksisitelerde sınırlıdır.....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Protokol

Bu protokol Mayo Clinic 'in kurumsal Inceleme Kurulu (ıRB) ve kurumsal Biyogüvenlik Komitesi (ıBC) yönergelerini takip eder.

1. CART19 hücre üretimi

  1. T hücresi yalıtımı, stimülasyon ve ex-vivo kültürü
    1. Uygun kişisel koruyucu ekipman kullanarak bir hücre kültürü kaputu tüm hücre kültürü çalışmalarını gerçekleştirin. Periferik kan mononükleer hücreleri hasat (pbmcs) bu pbmcs uygun bir kaynak olduğu bilinmektedir gibi Aferez sırasında toplanan de-teşhis normal donör kan konileri.13
    2. PBMCs yalıtmak için, bir 50 mL yoğunluk degrade ayırma tüpü bir yoğunluk degrade orta 15 mL ekleyin. Hücre bindi....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Sonuçlar

Şekil 1 GM-CSFk/o CART19 HÜCRELERINDE GM-CSF azaltılması gösterir. T hücrelerinin genomunun, GM-CSF ' d e değiştirildiğini doğrulamak için, GM-CSFk/o CART19 hücrelerinde (ŞEKIL 1a) tid sıralaması kullanılmıştır. CAR-T hücre yüzeyi boyama, T hücrelerinin canlı CD3 + hücrelerde (Şekil 1B) gating tarafından araç yüzey reseptörü in vitro başarıyla ifade ettiğini doğrular. GM-CSF akı.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Tartışma

Bu raporda, CAR-T hücrelerinde ikincil modifikasyonları teşvik etmek için CRISPR/Cas9 teknolojisini kullanmak üzere bir metodoloji açıklanmaktadır. Özellikle, bu gRNA faiz gen hedefleme ve GM-CSFk/o CART19 hücreleri oluşturmak için Cas9 içeren bir viral vektör ile lentiviral dönüştürücü kullanılarak gösterilmiştir. Daha önce GM-CSF nötralizasyonu bir xenograft modelinde CRS ve NT iyileştirir göstermiştir. 12 daha önce açıklandığı gıbı, GM-CSFk/o Car-T hücreler ÜRETIM sürecind.......

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Açıklamalar

SSK, Novartis 'e (Mayo Clinic, Pennsylvania Üniversitesi ve Novartis arasında bir anlaşma kapsamında) lisanslı araç T-Cell terapisi alanında patent üzerine bir mucidi. Bu çalışmalar Humanigen (SSK) bir hibe tarafından kısmen finanse edildi. RMS, MJC, RS ve SSK bu iş ile ilgili patentler üzerinde mucitler vardır. Laboratuar (SSK) tolero, Humanigen, Kite, Lentigen, Morphosys ve actinium 'dan fon alır.

Teşekkürler

Bu çalışma K12CA090628 (SSK), Ulusal kapsamlı kanser ağı (SSK), Mayo Clinic Center bireyselleştirilmiş Tıp (SSK), Predolin Vakfı (SSK), Mayo Clinic Office çeviri uygulama (SSK) gelen hibe yoluyla destekleniyordu ve Mayo Clinic tıp bilimcisi eğitim programı Robert L. Howell hekim-bilim adamı Bursu (RMS).

....

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Malzemeler

Bu makalede kullanılan malzemelerin listesi
AdŞirketKatalog numarasıYorumlar
CD3 Monoklonal Antikor (OKT3), PE, eBioscienceInvitrogen12-0037-42
CD3 Monoklonal Antikor (UCHT1), APC, eBioscienceInvitrogen17-0038-42
Seçim Taq Blue MastermixDenville ScientificC775Y51
CTS (Hücre Tedavi Sistemleri) Dynabeads CD3 / CD28Gibco40203D
CytoFLEX Sistemi B4-R2-V2Beckman CoulterC10343akış sitometresi
dimetil sülfoksitMillipore SigmaD2650-100ML
Dulbecco'nun Fosfat Tamponlu Tuzlu TuzluGibco14190-144 &
Dynabeads MPC-S (Manyetik Parçacık Konsantratörü)Uygulamalı BiyosistemlerA13346
Easy 50 EasySep MıknatısSTEMCELL Teknolojileri18002
EasySep İnsan T Hücresi İzolasyon Kiti KÖK HÜCRE Teknolojileri17951negatif seçim manyetik boncuklar; 17951RF, uçlar ve tampon içerir
Fetal sığır serumuMillipore SigmaF8067
FITC Fare Anti-İnsan CD107a ve nbsp;BD Pharmingen555800
Fiksasyon Ortamı (Orta A)GAS001S100
GenCRISPR gRNA Yapısı: Adı: CSF2
CRISPR kılavuzu RNA 1; Tür: İnsan, Vektör:
pLentiCRISPR v2; Direnç: ampisilin; Kopya numarası:
Yüksek; Plazmid hazırlama: Standart teslimat: 4 μ g (Ücretsiz
ücretli)
GenScriptN/Aözel sipariş
Keçi anti-Fare IgG (H + L) Çapraz Adsorbe Edilmiş İkincil Antikor, Alexa Fluor 647InvitrogenA-21235
https://tide.nki.nl.Masaüstü Genetik İnsan AB Serumu
; Erkek Bağışçılar; AB tipi; USCorning35-060-CI
IFN gama Monoklonal Antikoru (4S. B3), APC-eFluor 780, eBioscienceInvitrogen47-7319-42
Lipofektamin 3000 Transfeksiyon ReaktifiInvitrogenL3000075
LIVE/DEAD Sabitlenebilir Aqua Ölü Hücre Leke Kiti, 405 nm uyarma içinInvitrogenL34966
LenforepKÖK HÜCRE Teknolojileri07851
Monensin Solüsyonu, 1000XBioLegend420701
Fare Anti-İnsan CD28 Klonu CD28.2BD Pharmingen559770
Fare Anti-İnsan CD49d Klonu 9F10BD Pharmingen561892
Fare Anti-İnsan MIP-1 ve beta; PE-Cy7BD Pharmingen560687
Mr. Frosty Dondurma KabıThermo Scientific5100-0001
NALM6, klon G5 ATCCCRL-3273akut lenfoblastik lösemi hücre hattı
Nükleaz İçermeyen SuPromegaP119C
Olympus Vakum Filtre Sistemleri, 500 mL, PES Membran, 0.22uM, sterilGenesee Scientific25-227
Nalgene CN Membranlı Hızlı Akışlı Steril Tek Kullanımlık Filtre Üniteleri 0.45uMThermo Scientific Nalgene450-0045
Opti-MEM I İndirgenmiş Serum Orta (1X), SıvıGibco31985-070
PE-CF594 Fare Anti-İnsan IL-2BD Horizon562384
Penisilin-Streptomisin-Glutamin (100X), SıvıGibco10378-016
Geçirgenlik Ortamı (Orta B)CanlandırıcıGAS002S100
PureLink Genomik DNA Mini KitiCanlandırıcıK182001
Puromisin DihidroklorürMP Biyomedikal, Inc.
QIAquick Jel Ekstraksiyon KitiQIAGEN28704
Sıçan Anti-İnsan GM-CSF BV421BD Horizon562930
RoboSep-SSTEMCELL Teknolojileri21000Tam Otomatik Hücre Ayırıcı
SepMate-50 (IVD)STEMCELL Teknolojileri85450
Sodyum Azide, %5 (a/h)Ricca Chemical7144.8-16
X-VIVO 15 Serumsuz Hematopoetik Hücre OrtamıLonza04-418Q
0210055210

Kaynaklar

  1. Kenderian, S. S., Ruella, M., Gill, S., Kalos, M. Chimeric antigen receptor T-cell therapy to target hematologic malignancies. Cancer Research. 74 (22), 6383-6389 (2014).
  2. Lim, W. A., June, C. H. The Principles of Engineering Immune Cells to Treat Cancer. Cell. 168

Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.

Yeniden basım ve izinler

Daha fazla makale keşfet

CRISPR/Cas9 Gen DüzenlemeGM-CSF NakavtCAR-T Hücre TedavisiLentiviral TransdüksiyonAkış Sitometrisi AnaliziT-Hücresi İzolasyonuPuromisin SeleksiyonuUltrasantrifüj ile Virüs KonsantrasyonuSitokin Salınım SendromuAnti-Tümör Aktivite