הרשמה ל-JoVE נדרשת לצפייה בתוכן זה. התחברו או התחילו בגרסת ניסיון בחינם.

מאמר שיטה

בדיקת הגירה חוץ גופית בזמן אמת עבור תאי T ראשוניים מסוג +CD8

2.5K צפיות

⸱

DOI:

10.3791/66580

⸱

24 במאי 2024

 ,  ,  ,  , 

במאמר זה

סיכום

פרוטוקול זה מספק שיטה של בידוד תאי T ראשוניים ומיקרוסקופ בהילוך מהיר של נדידת תאי T בתנאים סביבתיים ספציפיים עם ניתוח כמותי.

תקציר

התגובה החיסונית הנרכשת מסתמכת על יכולתו של תא T לנדוד דרך דם, לימפה ורקמות בתגובה לפתוגנים ולגופים זרים. נדידת תאי T היא תהליך מורכב הדורש תיאום של קלטי אותות רבים מהסביבה ומתאי מערכת החיסון המקומית, כולל כימוקינים, קולטני כימוקין ומולקולות הידבקות. יתר על כן, תנועתיות תאי T מושפעת מרמזים סביבתיים דינמיים, שיכולים לשנות את מצב ההפעלה, נוף השעתוק, ביטוי מולקולות ההיצמדות ועוד. In vivo, המורכבות של גורמים אלה השלובים לכאורה זה בזה מקשה להבחין באותות בודדים התורמים לנדידת תאי T. פרוטוקול זה מספק שורה של שיטות מבידוד תאי T ועד ניתוח בעזרת מחשב כדי להעריך נדידת תאי T בזמן אמת בתנאים סביבתיים ספציפיים ביותר. תנאים אלה עשויים לעזור להבהיר מנגנונים המווסתים את הנדידה, לשפר את הבנתנו את הקינטיקה של תאי T ולספק ראיות מכניסטיות חזקות שקשה להשיג באמצעות ניסויים בבעלי חיים. הבנה עמוקה יותר של האינטראקציות המולקולריות המשפיעות על נדידת תאים חשובה לפיתוח טיפולים משופרים.

מבוא

תאי T הם הגורמים העיקריים לתגובה חיסונית נרכשת, ספציפית לאנטיגן. ברמת האוכלוסייה, תאי T הם הטרוגניים, המורכבים מתת-קבוצות תאיות בעלות פונקציות מיוחדות שונות. חשוב לציין, תאי CD8+ T הם המשפיעים הציטוליטיים העיקריים של המערכת החיסונית, אשר מבטלים ישירות תאים נגועים או לא מתפקדים1.

תאי T בוגרים מסוג CD8+ שוכנים ברקמה וזורמים דרך הדם והלימפה בחיפוש אחר אנטיגנים. במהלך ההדבקה, תאי T מוצגים עם אנטיגנים בדם או ברקמה ומתנקזים במהירות לטחול או לבלוטת הלימפה המתנקזת הקרובה ביותר כדי להתחיל תגובה חיסונית פרודוקטיבית. בכל מקרה, תאי T מופעלים, עוברים הרחבה שבטית ועוזבים את מערכת הלימפה כדי להיכנס לדם, אם עדיין לא שם. במהלך תהליך ....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

פרוטוקול

הפרוטוקולים של בעלי החיים אושרו על ידי הוועדה האוניברסיטאית למשאבי בעלי חיים באוניברסיטת רוצ'סטר. העכברים במחקר זה הוחזקו בחלל נטול הפתוגנים של מתקן בעלי החיים של אוניברסיטת רוצ'סטר. עכברי C57BL/6 זכרים/נקבות, בגילאי 6-12 שבועות (15-30 גרם), שימשו במחקר הנוכחי. בידוד רקמות עכבר יכול להתבצע על ספסל עם כפפות לכיסוי ידיים ומסכת פנים לכיסוי האף והפה, או בתוך ארון בטיחות ביולוגית. כל תרבית התאים והכנת הצלחת חייבים להתבצע בארון בטיחות ביולוגית. הריאגנטים והציוד ששימשו במחקר זה מפורטים בטבלת החומרים.

1. טיהור והפעלה של תאי CD8+ T

  1. הכנת חומרים
    1. לברירה שלילית של תאי CD8+ T: הכינו....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

תוצאות

אישור להפעלת תאי T יכול להיות מושג על ידי ציטומטריית זרימה, המחפשת ביטוי מוגבר של CD69 ו- CD44, שהם סמנים קנוניים של הפעלה בתאי T מורין6. בנוסף, ניתן לקבוע את טוהר אוכלוסיית תאי T על ידי ציטומטריית זרימה עבור תאי CD3+ CD8+ T. שיטה זו מניבה >90% אוכלוסיית תאי CD8+ T.

ניתן להעריך את נדידת תאי T באמצעות תוכנות מעקב אחר תאים בסיוע תוכנה הניתנות לשחזור ואינן מתאימות לצרכי החוקר. כמה פרמטרים בסיסיים המשמשים לקביעת השפעות הניסוי כוללים מהירו.......

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

דיון

הבנת ההשפעה הביולוגית של התכנסות אותות in vivo היא מאתגרת ולא קלה לפרשנות. הפרוטוקולים המוצגים כאן מספקים שיטה סבירה להבנת נדידת תאי T בתנאים מוגדרים מאוד ורלוונטיים ביולוגית. תנאים אלה יכולים להיות מוגדרים על פי שיקול דעתו של החוקר, וניתן לשנות את הפרוטוקולים כך שיתאימו לצרכים של אוכלוסיות תאי T שונות, מצב ההפעלה ופנוטיפ התא. יתר על כן, ליגנדים וקולטנים רבים יכולים להיחקר באמצעות הליכים מוגדרים אלה של חסימת נוגדנים 7,8 והליכים מצופים ליגנד

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

גילויים

המחברים מצהירים כי כל המחקר והכנת כתבי היד נעשו בהיעדר קשרים מסחריים או פיננסיים שיכולים להתפרש כניגוד עניינים פוטנציאלי.

תודות

אנו מודים לחברים קודמים ונוכחיים במעבדת קים שתרמו לפיתוח פרוטוקולים אלה לאורך זמן. הנתונים המייצגים התאפשרו על ידי P01 AI102851/AI/NIAID NIH HHS/United States ו-P01 HL018208/HL/NHLBI NIH HHS/United States. פרסום זה התאפשר בחלקו הודות למענק מספר T32 GM135134 מטעם פרס שירות המחקר הלאומי ע"ש רות ל. קירששטיין.

....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

חומרים

רשימת החומרים שנעשה בהם שימוש במאמר זה
שםחברהמספר קטלוגהערות
צלחת 10 ס"מקורנינג353003או שווה ערך
15 מ"ל צינור חרוטיThermoFisher339650או שווה ערך
1x DPBSGibco14190144ללא סידן וללא מגנזיום
צלחת 6 בארות לא מטופלתTC קורנינג3736או שווה ערך
70 ומיקרו; מסננת תאיםm FisherScientific352350או שווה ערך
ACK lysing bufferThermoFisherA1049201או שווה ערך
Allegra 6KR צנטריפוגהThermoScientificsorvall 16R עם רוטור ודלי tx400 3655או שווה ערך
בטא מרקפטואתנולSigmaM3148או שווה ערך
CellTrace VioletThermoFisherC34571או שווה ערך
צנטריפוגהThermoScientificSorvall ST 16Rאו שווה ערך
קולגן (IV)קורנינג354233או שווה ערך
צלחת תרבית DeltaT בעובי .17 מ"מ זכוכית שקופהBioptechs04200417C
Dynabeads כבשים נגד חולדות IgGInvitrogen11035
DynaMag 15 מגנטThermoFisher מדעי12301Dאו שווה ערך
ערכת בידוד תאי T עכבר קל sep תאגזע19851
FBSSigmaAldrichF2442-500MLאו שווה ערך
פיברונקטיןSigmaAldrich10838039001או שווה ערך
פיג'יhttp://fiji.sc/weblink
קוביות מסנן ניקוןאו אולימפוס
GK1.5ATCCTIB-207
HEPESThermoFisher15630080או שווה ערך
HQ CCD מצלמהCoolSNAPאו שווה ערך
ImageJhttp://imagej.nih.gov/ij/hweblink
ImageJ תקע מעקב אוטומטי http://imagej.net/TrackMateweblink
ImageJ מעקב ידני חבר https://imagej.nih.gov/ij/plugins/track/track.htmlweblink
L-15שוניםראה חומריםמתכון בינוני: לייבוביץ' s L-15 בינוני ללא פנול אדום (Gibco) בתוספת 1-5 גרם/ליטר גלוקוז
מדיום L-15 של ליבוביץ, ללא פנול אדוםThermoFisher21083027
Luer Lok מזרק חד פעמיFisher Scientific14-955-459או שווה ערך
מדיום הפרדת לימפוציטיםCorning25-072-CIאו שווה ערך
M5/114ATCCTIB-120
MEM חומצות אמינו לא חיוניותThermoFisher11140050או שווה ערך
מערכת חימום מיקרוסקופOkolabokolab.comעיצובים מותאמים אישית זמינים
שקופית Millicell EZ שקופיתMilliporeC86024
Mojosort עכבר CD8+ Naï ערכת בידוד תאי TBiolegend480043
Mouse E-cadherinR& D systems8875-EC-050או שווה ערך
ערכת דיסקציה כירורגית לעכברFisher Scientific13-820-096או שווה ערך
רכיבי NISNikonSoftware
שאינו TC 24wpCorning353047או שווה ערך
פניצילין-סטרפטומיציןThermoFisher15140122או שווה ערך
חלבון AThermoFisher Scientificאו שווה ערך
R9מגוון ראה חומריםמתכון בינוני: RPMI 1640x בתוספת 10% FBS, 1% אנטיביוטיקה-אנטימיקוטית (Gibco), 20 מ"מ חוצץ HEPES (Gibco), 1% MEM חומצות אמינו לא חיוניות (Gibco), 50 μ M &-mercaptoethanol (Sigma-Aldrich)
עכבר רקומביננטי ICAM-1 Fc כימרהR& מערכות D796-IC-050או שווה ערך
עכבר רקומביננטי IL2Biolegend575410או שווה ערך
RPMI 1640xThermoFisher11875093 או שווה ערך
T pinsFisher ScientificS99385או שווה ערך
TE2000-U מיקרוסקופניקוןאו שווה ערך
כימוקין עכבר רקומביננטי שונה& מערכותאו שווה ערך
VCAM-1 Fc chimeraR& מערכות D643-VM-050או שווה ערך
VolocityPerkinElmerSoftware
R D

מקורות

  1. Sun, L., Su, Y., Jiao, A., Wang, X., Zhang, B. T cells in health and disease. Signal Transduct Target Ther. 8 (1), 235(2023).
  2. Fowell, D. J., Kim, M. The spatio-temporal control of effector T cell migration. Nat Rev Immunol. 21 (9), 582-596 (2021).
  3. Tabdanov, E. D., et al....

הגישה מוגבלת. התחברו או התחילו תקופת ניסיון כדי לצפות בתוכן זה.

הדפסות חוזרות והרשאות

גלה מאמרים נוספים

נדידת תאי Tתאי T חיוביים ל-CD8מיקרוסקופיה של צילום רציף (Time Lapse)בידוד לימפוציטיםהתקני מיקרופלואידיקהמעקב אחר תאיםחסימת אינטגריניםמיקרוסקופיית שדה בהירמעקב ידני אחר תאים