Kantitatif insan doğal katil hücrelerin sitotoksik etkinliğini belirlemek için Akış Sitometresi tabanlı yöntemi burada gösterilir.
Bu içeriği görüntülemek için JoVE aboneliğiniz gereklidir. Giriş yapın veya ücretsiz denemenizi bugün başlatın.
Yöntem makalesi
Kantitatif insan doğal katil hücrelerin sitotoksik etkinliğini belirlemek için Akış Sitometresi tabanlı yöntemi burada gösterilir.
Doğuştan gelen bağışıklık sistemi içinde doğal öldürücü (NK) hücreler olarak bilinen efektör lenfositler özellikle tumoral ortadan kaldırarak ve virally enfekte hücreleri anormal hücreler karşı konak savunmasında önemli bir rol oynamaktadır. Diğer patolojik koşulları, bir dizi ile birlikte yaklaşık 30 bilinen monogenic kusur olarak tezahür fonksiyonel ya da klasik NK hücre eksikliği neden azalır veya yok sitotoksik etkinlik. Tarihsel olarak, sitotoksisite hantal, pahalı ve potansiyel olarak tehlikeli olan radyoaktif yöntemler ile araştırmış. Bu makalede NK hücre sitotoksik etkinliğini ölçmek için akıcı, klinik olarak geçerli Akış Sitometresi tabanlı yöntemi. Bu tahlil, periferik kan mononükleer hücreler (PBMCs) veya saf NK hücre hazırlıklar NK Hücre-aracılı sitotoksisite (NKCC) duyarlı olduğu bilinen bir hedef tümör hücre satırı ile birlikte farklı oranlarıyla inkübe. Hedef hücreleri önceden onların ayırımcılığa karşı efektör hücreler (NK hücreleri) izin vermek için bir floresan boya ile Etiketlenmiş. Kuluçka dönemi sonra öldürülen hedef hücreler özellikle ölü hücreleri nüfuz bir nükleik asit leke tarafından tanımlanır. Bu yöntem hem tanı ve araştırma uygulamaları hem de, Akış Sitometresi çok parametreli yetenekleri sayesinde mükellef, potansiyel olarak daha derin çözümlenmesi NK hücre fenotip ve işlevini etkinleştirme avantajı vardır.
Doğal öldürücü (NK) hücreleri insan doğuştan gelen lenfositler eleştirel virally enfekte hücreleri, dönüştürülmüş hücreleri ve diğer patojen tehditler 1,2ortadan kaldırılması içinde yer alan sofistike bir alt kümesidir. NK hücre litik granül sitotoksik proteinler, perforin ve granzymes gibi ev. Etkinleştirme, üzerine NK hücreleri doğrudan hedef hücre lizis ve apoptosis, sitokin ve Kemokin yayın ile birlikte sonuçlanan nereye cytolytic bu moleküller yerel olarak serbest bırakılır, immünolojik synapse bilinen onların hedefleri olan karmaşık bir etkileşim oluşturmak ve sonuçta devlet bir enflamatuar indüksiyon içinde 1,3,4.
İnhibitör Hofstede NK hücre reseptörleri ve hedef hücreleri, sıkı bir şekilde düzenlenmiş bir sistem yüzeyde ifade ligandlar ve NK hücre aktivasyonu etkinleştirme karmaşık bir dize içerir. Bir NK hücre aktivasyonu en çok çalışılan mekanizmaları "eksik" özdür. Nitekim, MHC kompleksi (MHC) veya insan lökosit antijeni (HLA) molekülleri, üzerinde büyük sınıf tespiti eksikliği enfekte veya hücreleri Tetikleyicileri NK hücre sitotoksisite dönüştürdü. Tümör ve virüs bulaşan hücreleri genellikle tümleyici böylece birincil NK olma, T Hücre-aracılı bağışıklık kaçmak için bu antijenleri hücre hedefler 1,3,4.
NK hücre işlevi değerlendirilmesi öncelikle kategorize içine degranulation ya da sitotoksisite deneyleri. Ancak, degranulation deneyleri, CD107a, degranulation ilişkili işaret akış sitometrik tespiti gibi sadece NK hücre aktivasyonu ve değil onların nihai işlevinin doğrudan hedef hücreleri 5,6,7,8öldürülmesi işaret etmektedir. Bu nedenle, bu sınırlama bir daha söylüyorum ve daha doğrudan alternatif olarak sitotoksisite deneyleri için müfettişler çekmiş olmalı.
Uzun süredir "altın T ve NK hücreleri Hücre-aracılı sitotoksik etkinliğini değerlendirmek için standart" krom yayın tahlil (MKK) olduğunu. MKK radioactively hedef hücre 51Cr ile etiketleme ve onları ortak efektör hücreleri ile kuluçka içerir. Bu tahlil protein bağlı 51Cr gama sayarak ölçülen süpernatant, içine belgili tanımlık serbest bırakmak o hücre lizis sonuç ilke dolu olduğunu. Etkili, süre bu tahlil çeşitli nedenlerden dolayı sorunlu: yüksek malzeme maliyetleri, işleme ve bertaraf radyoaktif 51Cr, spontan yayın 51Cr ve zor standardizasyon - yapım o tamamen pratik 9,10.
Radyoaktif olmayan deneyleri, floresan etiketleme, enzim yayın ve hatta bioluminescence, ilgili bir dizi beri MKK 11,12,13,14alternatif olarak geliştirilmiştir. Biz burada bir Akış Sitometresi tabanlı yöntemi basit, hassas ve tekrarlanabilir NK hücre sitotoksik etkinliğini K562 hedef hücreleri üzerinde ölçüm için açıklamak. Bir insan erythroleukemic hücre satır HLA sınıf indirimli ifade ile ben ve onları NK Hücre-aracılı sitotoksisite 15özellikle duyarlı kılan ligandlar activatory NK reseptörleri için artan ifade K562 hücrelerdir. Bu tahlil K562 hücre carboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester (CFSE) ile önceden etiketlenir ve işbirliği her iki periferik kan mononükleer hücreler (PBMCs) ile çeşitli oranları, kültürlü veya NK hücreleri 1saf. CFSE ayrımcılık hedef hücre efektör NK hücreleri 16,17sağlar bir istikrarlı, protein bağlayıcı floresan boya var. Co kuluçka sonra özellikle ölü hücreleri, membran permeating bir nükleik asit leke (malzemelerin tabloya bakın) öldürdü hedef hücreleri tanımlamak için kullanılır. Örnekleri sonra ölü (yani, leke +) yüzdesini belirlemek için bir Akış Sitometresi iktisap CFSE + hedef hücreleri.
Bu tahlil bir rutin tanı tarama olarak birincil veya ikincil Hemofagositik Lenfohistiyositozis ve orada olan yaklaşık 30 bilinen hataları NK hücre eksikliği, fonksiyonel veya klasik neden NK hücre bölmesi etkileyen monogenic kusurları için kullanılabilir. NK hücre etkinliği hastaların bağışıklık sulandırma hematopoietik hücre transplantasyonu veya post immunomodulatory terapi 18,19,20, aşağıdaki değerlendirmek için tekrarlayan, şiddetli herpes viral enfeksiyonlar ile ve temel araştırma uygulamaları bir dizi için araştırmak yararlıdır.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Örnekler, UCLA İnsan Araştırmaları Koruma Programı tarafından belirlenen etik yönergelere göre toplandı ve IRB tarafından onaylandı.
1. Reaktiflerin hazırlanması
NOT: Aksi belirtilmedikçe, kullanımdan önce tüm reaktiflerin oda sıcaklığında dengelenmesine izin verilmelidir. Tüm reaktifler steril kalmalıdır.
2. PBMC'lerin efektör hücreler olarak izolasyonu
NOT: Bu test, sağlıklı kontrollerden elde edilen toplam PBMC'lerle etkili kullanım için doğrulanmıştır. Bununla birlikte, NK hücre içeriğinin her PBMC hazırlığında doğrulanması önerilir (Şekil 1). Ayrıca, toplanacak tam kan hacmi, periferik tam kandaki NK hücrelerinin sıklığına bağlıdır ve bu, özellikle sağlıklı donörler ve hastalar arasında, kişiden kişiye değişebilir.
3. NK hücrelerinin efektör hücreler olarak izolasyonu
NOT: Protokolün bu kısmı, toplam PBMC'leri efektör hücreler olarak kullanmaya bir alternatiftir. Sağlıklı bir bireyden alınan 4 mL tam kandan elde edilen tipik verim yaklaşık 4x105 NK hücresi veya PBMC'lerin yaklaşık %5-15'idir, ancak bu sıklık donörler arasında farklılık gösterir 21. İzolasyondan sonra saflık kontrolü yapılması tavsiye edilir.
4. NK hücre içeriğinin değerlendirilmesi için immünofenotipleme
5. K562 hedef hücrelerinin çözülmesi, kültürlenmesi ve hasat edilmesi
6. K562 hedef hücrelerinin etiketlenmesi
NOT: CFSE çalışma çözümünü eklemeden önce K562 hücrelerinin iyi bir şekilde yeniden askıya alındığından emin olun.
7. Kaplama
NOT: NK hücreleri sınırlayıcı ise, hem K562 hem de NK hücrelerinin konsantrasyonu yarıya indirilebilir, böylece hücrelerin yarısı tahlilde kaplanır. Tahlil, hücre miktarının yarısı ile karşılaştırılabilir sonuçlar verir (oranlar tutarlı tutulduğu sürece).
8. Canlılık ve kazanım için boyama
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Tahlil ayarlamadan önce NK hücre içeriğini seçim efektör nüfusu değerlendirilmek önerilir. Şekil 1 gösterir tipik bir CD56 (daha önce açık mavi) Boyama ve sonra (kırmızı) NK hücre zenginleştirme. NK hücreleri PBMCs % 15'e kadar oluşturan ve en az % 80 saf zenginleştirme sonra olmalıdır.
Bu tahlil akış sitometrik analizinde algılama iki parametre içerir: CFSE, aynı kanalı FITC; olarak tespit ve ölü h...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Burada açıklanan NK hücre sitotoksik etkinliğini değerlendirmek için geleneksel 51Cr yayın tahlil için basit ve düşük maliyetli bir alternatif yöntemdir. Bu yöntem hassas, tekrarlanabilir ve MKK gibi önceki standart yöntemlerine göre daha az zaman alıcı ve klinik her ikisi-ebilmek var olmak kullanılmış ve uygulamaları araştırma.
Tahlil toplam PBMCs ve zenginleştirilmiş NK hücreleri ile çalışsa da, hücre popülasyonlarının arındırmak için gerek kalmadan PBMCs kullanma seçeneğine zaman...
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
Yazarlar çakışma mali ilgi bildirin.
Jill Narciso, UCLA Immunogenetics Merkezi, el yazması hazırlık ile ona yardım için teşekkür etmek istiyorum.
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
| Ad | Şirket | Katalog numarası | Yorumlar |
|---|---|---|---|
| Fosfat Tamponlu Salin (1x, Ca2+ ve Mg2+ olmadan) | Corning (Cellgro) | 21-040-CM | |
| Ficoll-Paque PLUS | GE Healthcare | 17-1440-02 | |
| Tween-20 | Sigma | BP337-100 | |
| RPMI 1640 Media | Corning (Cellgro) | 10-040-CV | |
| Isı ile İnaktive Fetal Sığır Serumu | Omega Scientific | FB-02 | |
| Penisilin Streptomisin | Yaşam Teknolojileri | 15140-163 | 10.000 U/mL |
| IL-2 | R& D Sistemleri | 202-IL-050 | 0.2 & mu'dan liyofilize; Taşıyıcı protein olarak BSA ile Asetonitril ve TFA'da m filtrelenmiş çözelti. 100 & mu'da 500 ul ile sulandırın; en az% 0.1 sığır serum albümini içeren steril 100 mM Asetik Asit içinde g / mL (2.1x10E6 IU / ml) |
| K562 Hücreleri | ATCC | CCL-243 | Kanser hücre hattı |
| T-75 hücre kültürü şişeleri | Corning | 431464 | |
| CFSE hücre proliferasyon kiti | Yaşam Teknolojileri (CellTrace) | C34554 | 5mM'lik bir stok çözeltisi hazırlamak için I şişesini 18 ul DMSO ile sulandırın. Dondurmayın/çözmeyin. |
| Sytox Red | Life Technologies | S34859 | Stok çözümü 5 &mu'da sağlanır; 1 mL DMSO'da M. DMSO çözeltisi, reaktif bozulması olmadan birden fazla donma-çözülme döngüsüne tabi tutulabilir. |
| Sodyum / lityum heparin kan alma tüpleri | BD | 02-687-95 | |
| U-tabanlı 96 oyuklu plaka | Corning | CLS3897 | |
| Serolojik pipetler | BD Falcon | ||
| Polistiren yuvarlak tabanlı tüpler (5 mL) | BD Falcon | 14959-5 | |
| 50 mL polipropilen konik boru | BD Falcon | 352070 | |
| 15 mL polipropilen konik boru | BD Falcon | 352097 | |
| Reaktif rezervuarı | USA Scientific | 2321-2230 | |
| İnsan NK hücre zenginleştirme kokteyli | Kök Hücre Teknolojileri (RosetteSep) | 15065 |
Erişim kısıtlı. Bu içeriği görüntülemek için lütfen giriş yapın veya deneme sürümünü başlatın.
An erratum was issued for: A Flow Cytometry-Based Cytotoxicity Assay for the Assessment of Human NK Cell Activity. Figure 4 has been corrected to show background-corrected data.
Figure 4 was updated from:

to:
