Этот протокол демонстрирует доступный метод и рабочий процесс для выделения мононуклеарных клеток периферической крови (ПМЦ) из цельной крови. Этот протокол особенно предназначен для начинающих научных техников, студентов и сотрудников клинических лабораторий с целью облегчения сбора и криоконсервации PBMC без предварительного обучения лабораторным методам.
В этом протоколе используется центрифугирование для разделения компонентов цельной крови по плотности. Цельная кровь состоит из четырех основных компонентов, перечисленных в порядке убывания плотности: эритроциты/эритроциты (~45% объема), лейкоциты (<1% объема), тромбоциты (<1% объема) и плазма (~55% объема)1,2,3,4,5,6. Лейкоциты можно подразделить на две категории в зависимости от характеристик их ядер: круглые или многоядерные6. PBMC определяются как белые кровяные клетки с круглыми ядрами и состоят из следующих типов клеток: лимфоциты (Т-клетки, В-клетки, NK-клетки), дендритные клетки и моноциты6. К многоядерным лейкоцитам относятся гранулоциты, которые состоят из следующих типов клеток: нейтрофилы, базофилы и эозинофилы6. Многоядерные лейкоциты более плотные, чем PBMC6. Плотность каждого компонента цельной крови подробно изложена в таблице 1.
В этом протоколе цельная кровь собирается в центрифугирующие пробирки с градиентом плотности. Эти пробирки содержат предварительно упакованную среду градиента плотности, которая имеет плотность 1,077 г/мл. После центрифугирования более плотные клетки, включая многоядерные лейкоциты и эритроциты, отделяют от PBMC и тромбоцитов средой градиента плотности (рис. 1A)6,7. Затем PBMC и фракция тромбоцитов собирают, промывают и центрифугируют для удаления тромбоцитов. Полученные очищенные PBMC собираются и хранятся при температуре -80 °C или в жидком азоте. Криоконсервированные PBMC могут быть жизнеспособно разморожены и непосредственно использованы в последующих анализах или дополнительно обработаны для выделения определенных типов составляющих клеток.
Этот протокол был оптимизирован для высококачественного секвенирования РНК из высокожизнеспособных PBMC. В данной статье PBMC были выделены и крионированы, полученные от пациентов в амбулаторной клинике. Впоследствии моноциты были выделены из PBMC с помощью FACS и проанализированы с помощью секвенирования РНК. Тем не менее, протокол может быть широко адаптирован к другим экспериментальным потребностям, таким как культивирование клеток, редактирование генов, функциональные исследования ex-vivo, анализы отдельных клеток, фенотипирование с помощью проточной цитометрии или цитометрии по времени полета, выделение ДНК/РНК или белков, слайды для иммуногистохимии, среди прочего 8,9,10,11,12,13,14,15; 16,17,18.
В дополнение к сбору PBMC из центрифугирующих пробирок с градиентом плотности, в этом протоколе рассматривается, как собирать плазму и охристую оболочку с помощью центрифугирования с использованием пробирки ЭДТА. После центрифугирования цельная кровь разделяется на плазму, эритроциты и тонкий межевой слой, называемый охристой оболочкой, содержащей лейкоциты (рис. 1B)6. Охристая шерсть обычно используется для экстракции ДНК и последующих геномных анализов19,20. Плазменный слой содержит бесклеточные компоненты цельной крови и может быть использован для анализа биомаркеров21,22.