Waiting
Login processing...

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

Immunology and Infection

T hücre yanıtlarının Değerlendirme Floresan hedef Dizilerin Kullanımı Published: June 19, 2014 doi: 10.3791/51627

Summary

In vivo ayrıntılı olarak T hücresi tepkilerini izlemek için yeteneği, bağışıklık tepkisinin anlamamıza geliştirilmesi için önemlidir. Burada akış sitometresi ile eş zamanlı olarak> 250 parametrelerini değerlendiren bir in vivo T hücresi tahlilinde floresan hedef diziler (STA) kullanımını tarif eder.

Abstract

In vivo T hücresi tepkilerini izlemek için yeteneği, bağışıklık tepkisinin anlamamıza geliştirilmesi ve immünoterapilerin tasarımı için önemlidir. Ve kırmızı lazer heyecanlı boyalar (Hücre Çoğalma Boya eFluor 670: İşte biz böyle carboxyfluorescein succinimidyl ester (KAKE), mor lazer heyecanlı boyalar (CTV CellTrace Violet): hayati boyalar kullanır floresan hedef array (FTA) teknolojinin kullanımını tanımlamak CPD )> 250 belirgin bir floresan hücre kümeleri haline etiketli fare lenfositlerinin kombinasyon yöntemiyle için. Bu STA içinde hücre kümeleri ana doku uyumu (MHC) sınıf-I ve MHC smıf-II bağlama peptidleri ile doldurulan ve bu şekilde sırasıyla CD8 + ve CD4 + T hücreleri için, hedef hücre olarak hareket edilebilir. Bu hücreler, FTA uygulanabilir ve tamamen işlevsel kalır ve bu nedenle, FTA hedef hücreler ve CD4 + T hücresi tasarlandığını yardımseverli CD8 + T hücre aracılı öldürme değerlendirilmesini sağlamak için farelere verilebilirlerakış sitometrisi ile in vivo gerçek zamanlı olarak FTA B hücresi, hedef hücrelerin, s. > 250 hedef hücreler aynı anda değerlendirilebilir bu yana, çeşitli teknik konsantrasyonlarda ve birden fazla kez tekrarlanmış çeşitli epitoplara karşı antijen T hücresi tepkilerinin izlenmesine olanak sağlar. Bu nedenle, bu teknik, bir sayısal (yanıtın örneğin kümülatif büyüklük) ve niteliksel (örneğin,. Fonksiyonel aviditesi ve yanıtı epitop çapraz reaktivite) seviyesinde hem de T hücresi tepkilerini ölçebilir. Burada, bu FTA inşa edilmiş ve bir rekombinant çiçek virüsü aşısı ile uyarılan T hücresi tepkilerini değerlendirmek için uygulanabilir bir örnek vermek vardır açıklanmıştır.

Introduction

T hücreleri, adaptif bağışıklık yanıtında merkezi bir rol oynar ve genellikle immünoterapide manipülasyon için hedeflenir. CD4 + efektör T hücreleri, bağışıklık birçok yönlerini düzenleyen ve aynı zamanda doğrudan antikor üretimi için B hücrelerinin yardımcı olabilir sitokin salgılayarak yabancı antijene yanıt. CD8 + sitotoksik T hücreleri (CTL 'ler) aynı zamanda sitokin salgılayarak hem de doğrudan yabancı bir antijeni eksprese eden hücreleri öldüren bir rol oynayarak, yabancı antijene yanıt verebilir. Bu T hücre efektör işlevi başlatır temel etkileşim hücre yüzeyi üzerinde MHC molekülleri üzerinde görüntülenen yabancı peptidler ile T hücre reseptörü (TCR) etkileşimini içerir. CD4 + T hücreleri, tipik olarak bir mikrop bulaşmış hücreler üzerinde gösterildi MHC sınıf I molekülleri üzerinde görüntülenen peptitlerin kabul antijen sunan hücreler ve CD8 + T hücreleri üzerinde MHC sınıf II molekülleri üzerinde görüntülenen peptitlerin tanır.

SıraylaT hücreleri, bir immün tepkisi oynadıkları rolünü değerlendirmek için, onların efektör fonksiyonları, güvenilir ve hassas tekniklerle ölçülür esastır. T hücresi yanıtı değerlendirilmesi için yaygın yöntemler arasında; MHC class-I/II/peptide Tetramer tepkime; ELISPOT ve hücre içi sitokin lekelemesi ile sitokin üretimi; ve 51 Cr-salım deneyleri ile öldürme kapasitesi. Bu deneyler, ancak, tipik olarak in vitro stimülasyon ile ex vivo olarak veya T hücre fonksiyonunun içine sınırlı bir bilgi sağlar edilir. T hücresi tepkilerini ölçümü için in vitro uyarılması yoluyla oluşabilir fonksiyonel parametreler değişiklikleri önlemek için bu nedenle T hücrelerinin herhangi bir manipülasyon ile, ortaya İdeal olarak, bu in vivo, in situ onları değerlendirmek için yararlı olacaktır. En sık vivo T hücresi işlevsel tahlillerde kullanılan bazı in vivo olarak numaralandırılır MHC sınıf I-bağlama peptidleri ile darbeli hedef hücrelerin CTL aracılı öldürme, ölçme dayanmaktadırBöyle CFSE gibi hayati boyalar ile floresan etiketleme yoluyla algılama ile. Bunlar, in vivo deneylerde ne zaman bu tür hedefleri CTL aracılı öldürme izleyebilir olsa da, daha önce nitel parametreleri, izin vermek için gerekli olan, farklı konsantrasyonlarda ve peptit epitoplarının farklı sunulması, birden fazla hedefin öldürülmesini değerlendirmek için nispeten sınırlı bir kapasiteye sahip olması fonksiyonel aviditesi ve epitop varyant çapraz reaktivite değerlendirilecektir. Bu deneyler, aynı zamanda CD4 + T hücre aracılı tepkiler üzerinde herhangi bir bilgi vermemektedir.

Son zamanlarda tek bir hayvanda aynı anda> 250 hedef hücrelere karşı T hücresi tepkilerinin izlenmesine olanak sağlar floresan hedef diziler (STA) göre çok katlı bir analiz geliştirdik, T hücresi tepkilerini değerlendirmek için kullanılan mevcut yöntem ile sınırlamaları birçok üstesinden gelmek için, 1, 2 akım sitometri. FTA sev ile etiketlenmiş lenfosit oluşmaktadırBenzersiz floresans> 250 hücre kümeleri elde edilecek sağlayan CFSE, CTV ve CPD gibi vital boyaların eral konsantrasyonları ve kombinasyonları yer alır. Bu hücreler, canlı ve bütünüyle işlevsel olarak kalmaları için, bunlar, in vivo 3 efektör T hücreleri ile etkileşimi izlenmesini sağlamak için hayvanlara enjekte edilebilir. Örneğin, FTA hücre kümeleri, hedef hücrelerin 1 antijen spesifik CTL aracılı öldürme değerlendirilmesini sağlamak için MHC sınıf-I-bağlama peptidleri ile pulse edilebilir. Buna ek olarak, FTA hücre kümeleri imkan veren, MHC sınıf II-bağlama peptidleri ile doldurulan edilebilir antijene spesifik T yardımcı hücresi örneğin CD69, CD44 ve / veya aktivasyonu ile değerlendirilmesi (aktivasyonunun değerlendirilmesi ile (T H) aktivitesinin değerlendirilmesi soydaş peptid 2 taşıyan FTA içinde B hücrelerinin CD62L). 250'den fazla hedefler aynı anda tespit edilebildiğinden, bu n ile doldurulan çok sayıda hedef hücre kümeleri karşı CTL ve T H tepkilerini ölçmek mümkündürfarklı konsantrasyonlarda ve pek çok kez tekrarlanabilir ve de dahil umerous peptidler. FTA tahlil bu nedenle in vivo T hücre efektör cevabının değerlendirilmesinde görülmemiş bir düzeyi sağlar.

Burada ayrıntılı olarak FTA yapımını tarif ve in vivo olarak T hücresi tepkilerini değerlendirilmesi uygulanabilir şeklini göstermektedir. Prosedür, MHC sınıf I ve II-bağlama peptidleri ile doldurulan 42 hücre kümelerinin 6 tekrarlar oluşan üç vital boyaların kullanımı yoluyla 252 belirgin bir hücre kümeleri içeren bir FTA birlikteliğinin yapımını da açıklar. Etiketleme miktarını azaltmak için gerekli olan 42 hücre kümelerinin etiketleme tüpleri dipli, 10 ml konik ortaya çıkar ve bu da Tablo 1 'de gösterildiği gibi bir tüp rafa bu hazırlamak için yararlıdır. Bu yöntem, ayırt kümelerinin daha küçük sayıları için ayarlanabilir her bir boya 1 uygulandı.

Biz, bu tepkiler kazanmakla ölçebilir gösteren ile tahlilin programı vurgulamakFarelerin bir küçük hasta birden fazla epitoplara karşı rekombinant çiçek hastalığı virüs aşısı tarafından üretilen es. Bu, FTA deney sırasıyla yoluyla eğrisi (AUC) değerlendirmeleri ve yarı maksimal tepkileri (EC 50) oluşturmak için gerekli etkili peptid konsantrasyonunun ölçülmesi altındaki alan kullanımını kümülatif yanıtları ve fonksiyonel avidite ölçmek için nasıl kullanılabileceğini göstermektedir.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Protocol

Not: Bu protokol altında kullanılan Fareler Avustralya Ulusal Üniversitesi Hayvan Deneyleri Etik Kurulu kurallarına ve farelere göre ele alındı ​​servikal dislokasyon ile ötenazi uygulandı.

1.. Boya ve Peptid hazırlanması

  1. Boya hazırlanması
    Not: Boyalar ayrık floresan yoğunluklarda hücre etiketleme izin farklı konsantrasyonlarda ovalanır edilir. CFSE 3.5-kat seri seyreltmeler ile yapılan yedi konsantrasyonlarda kullanılır ve CTV ve CPD (2-4 bakınız Tablolar), 3.7-kat seri seyreltmeler ile yapılan altı farklı konsantrasyonda kullanılmaktadır. Tablolar 2-4 listelenen boyaların stok konsantrasyonları Tablo 2-4 'de listelenen nihai boya konsantrasyonlarda hedef hücreleri etiketlemek için kullanılacaktır. Boyalar, sulu çözeltiye maruz kalma üzerine reaksiyona girmektedir. Bu küçük şişeler önce yoğunlaştırmaya maruz boyaların en aza indirmek için açılması için, oda sıcaklığına kadar dengelenmiş olması önemlidir.
    1. CFSE
      Not: CFSE carboxyfluorescein diasetat süksinimidil ester (CFDA, SE, MW 557,47) olarak satın alınan tipik olarak 25 mg / şişe olarak,.
      1. , 10 mM stok çözeltisi elde etmek için 4.48 ml DMSO içinde 25 mg CFSE yeniden süspanse edin.
      2. Seri olarak CFSE seyreltik: DMSO içinde 87.5 ul içine 10 mM stoklar CFSE 35 ul eklenir ve Tablo 3 'de her bir boya konsantrasyonu vermek üzere seyreltilmiş stok çözeltisi ile tekrarlayın.
    2. CTV
      Not: CTV, tipik olarak bir boya 10 mM çözelti elde etmek için 10 ul DMSO ile yeniden olabilir, her biri 9 küçük şişeler, büyük paketler halinde satın alınır.
      1. Sulandırın ve bir 10 mM çözelti vermek üzere 90 ul DMSO ile CTV'nin 9 şişe havuz.
      2. Seri olarak seyreltilmesi, CTV: DMSO içinde 29.7 ul içine 10 mM stoklar CTV 11 ul eklenir ve Tablo 2 'de her bir boya konsantrasyonu vermek üzere seyreltilmiş stok çözeltisi ile tekrarlayın.
    3. CPD
      Not: CPD (MW 792,6) tipikly 0.5 mg / şişe olarak satın.
      1. 10 mM bir çözüm elde etmek için 63 ml DMSO içinde yeniden süspanse CPD 0.5 mg.
      2. Seri olarak CPD seyreltik: DMSO içinde 29.7 ul CPD içine 10 mM stoklar 11 ul eklenir ve Tablo 4 'de, her bir boya konsantrasyonu vermek üzere seyreltilmiş stok çözeltisi ile tekrarlayın.
        Not: Boya hisse senetleri, birkaç ay boyunca -20 ° C'de saklanabilir ve işlevde önemli bir kayıp olmadan birkaç kez çözündürüldü ve refrozen edilebilir.
  2. Peptid hazırlanması
    Not: 1 uM (Tablo 5), bir başlangıç ​​konsantrasyonundan 10 misli seyreltmeler kullanılarak yapılan MHC sınıf-I-bağlama peptidleri genellikle 6 farklı konsantrasyonlarda hedef hücreler pals için kullanılır. 400 uM (Tablo 5), bir başlangıç ​​konsantrasyonundan 3 kat seyreltmeler kullanılarak yapılan MHC sınıf II-bağlama peptidleri genellikle 6 farklı konsantrasyonlarda hedef hücreler pals için kullanılır. Her bir peptit PBS gibi tha 2x son konsantrasyon yapılırt, her peptid konsantrasyonu 250 ul bir minimum hacme sahiptir. Peptid stokları önce FTA yapı hazırlanmış ve işlevde önemli bir kayıp olmadan -20 ° C'de saklanabilir.
    1. Hazırlama stok MHC sınıf-I-bağlama peptidleri
    2. 2 uM stok çözeltileri (2 x 1 uM) için her bir peptit epitopunun en yüksek konsantrasyon hazırlamak
    3. Seri olarak MHC sınıf-I-bağlama peptidleri seyreltik: PBS içinde 400 ul içine 2 uM peptit stok çözeltisi 44.4 ul ekleyin. Tablo 5 'de her bir peptit konsantrasyonu vermek üzere seyreltilmiş stok çözeltisi ile tekrarlayın.
    4. Hazırlama stok MHC sınıf-II-bağlama peptidleri
    5. 800 uM stok çözeltileri (2 x 400 uM) için her bir peptit epitopunun en yüksek konsantrasyon hazırlayın.
    6. Seri olarak MHC sınıf II-bağlama peptidleri seyreltik: PBS içinde 300 ul 800 uM peptid içine çözeltisi 150 ul ekle. Tablo 5 'de her bir peptit konsantrasyonu vermek üzere seyreltilmiş stok çözeltisi ile tekrarla

2.. FTA Hazırlık

Not: Aşağıdaki prosedür 252 belirgin bir hücre kümeleri vermek üzere 6 kez tekrar 6 farklı konsantrasyonda (. Örneğin, hücre kümeleri 42) 7 farklı peptit epitopları ile pulse hücre içeren bir FTA yapımını açıklamaktadır. Her bir tekrar içinde, herhangi bir epitop (Nil) ile doldurulan bir zigot, bir kontrol olarak dahil edilir. FTA analiz zamanda antikor etiketleme alıcı hücrelerin kendi ayrımı sağlamak için bir ev sahibi hayvanlar, bir CD45 allotip fark sahip olması yararlıdır. Aksi takdirde, FTA (adım 2.6 de tarif edilmiştir), bu amaçla örneğin PKH-26 gibi diğer boyalar ile etiketlenebilir. Tipik olarak, FTA hazırlama işlemi bir oturma süresince baştan sona gerçekleştirilir.

  1. Etiket 42, 10 ml konik (örneğin, Tablo 1 'de olduğu gibi) Plastik borular 1-42 dipli.
  2. Hücrelerin hazırlanması
    1. Dalak ve / veya lymp izolefarelerden hnodes. 5 ml şırınga pistonu ile elek gözenekli bir 70 mikron ile ezme dokuların tek hücre süspansiyonu hazırlayın ve hemasitometre kullanarak hücreleri saymak.
    2. (RPMI ya da eşdeğeri),% 5 fetal buzağı serumu (FCS) ihtiva eden Rochester Park Memorial Institute 1640 11.5 ml 200 x 10 6 hücre / ml 'de yeniden süspanse lenfositler. Not: Bu hücre 3'e boya toksisitesini en aza indirmek için, yüksek amin içerikli bir tampon kullanmak önemlidir.
  3. CTV etiketleme
    Not: Hücreler başlangıçta CTV'nin 6 konsantrasyonları ile etiketlenir.
    1. Iyice tüpü birkaç kez ters çevrilerek hücreler tekrar süspansiyon haline getirin. Tüplerin üst yarısı ıslak dikkat ederek, 37-42 etiketli 10 ml tüpler 6 hücre süspansiyonu, 1.9 ml ilave edilir.
    2. CTV ile hücreleri etiketlemek için, tüp kapağı çıkarın ve yatay tüp yatıyordu.
    3. Tüpün üstündeki olmayan ıslatılmış kısmına PBS içinde 83 ul ve bu stok CTV 17 ul ekle (TAB bakınızStok Çözelti tüp) atanmış olduğu için le 2. Not: A non ıslatılmış tüp boya çözeltisi ile hücre süspansiyonu hareket ve hücre çözeltisinin prematüre karışmasını önlemek için önemlidir.
    4. Tüp kap ve vorteks ile hızlı bir şekilde ve iyice boya ile hücre süspansiyonu karıştırılır.
    5. Adımları tekrarlayın 2.3.2-2.3.4, Tablo 2'de tarif edilen tayin tüplerine CTV'nin stok çözeltileri için.
    6. , Oda sıcaklığında (20 ° C), 5 dakika içinde, en az hücreleri inkübe edin.
  4. CFSE etiketleme
    1. CTV etiketleme işleminden sonra, her bir tüpe,% 5 FCS ihtiva eden RPMI içinde 5 ml ekleyin ve iyice girdaplanır hücreleri tekrar süspansiyon.
      1. Tüp 37 aktarma hücre süspansiyonu 1 ml itibaren 31, 25, 19, 13, 7 ve 1.
      2. Tüp 38 aktarma hücre süspansiyonu 1 ml itibaren 32, 26, 20, 14, 8 ve 2.
      3. Tüp 39 aktarma hücre süspansiyonu 1 ml itibaren 33, 27, 21, 15, 9 ve 3.
      4. Hücrenin boru 40 devir, 1 ml kaynaktantüpler 34, 28, 22, 16, 10 ve 4 süspansiyonu.
      5. Tüp 41 aktarma hücre süspansiyonu 1 ml itibaren 35, 29, 23, 17, 11 ve 5.
      6. Boru kaynaktan 42 ve transfer tüpleri 36, 30, 24, 18, 12, ve 6'ya hücre süspansiyonu 1 mi
        Not: adımları 2.4.1.1-2.4.1.6 sırasında tüplerin üst yarısını ıslak dikkat edin.
    2. CFSE ile hücreleri etiketlemek için, tüp kapağı çıkarın ve yatay tüp yatıyordu.
    3. Tüpün üstündeki olmayan ıslatılmış kısmına PBS 103 ml ilave edilir, ve buna, (stok çözelti ki boru tahsis edildiği için bakınız Tablo 3) stok CFSE 7 ilave edin.
    4. Tüp kap ve vorteks ile hızlı bir şekilde ve iyice boya ile hücre süspansiyonu karıştırılır.
    5. Tablo 3 'de tarif edilen tayin tüplerine CFSE stok çözeltileri için adımlar 2.4.2-2.4.4 yapın.
    6. , Oda sıcaklığında (20 ° C), 5 dakika içinde, en az hücreleri inkübe edin.
    7. Hücreler Yıkama: 20 ° C'de 9 ml hücre süspansiyonu ile seyreltinRPMI% 5 FCS, 20 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile katı madde ve bir transfer pipeti ile aspirasyon ile süpernatantlar çıkarın.
  5. Peptit pulsing ve hücre yıkama
    Not: hücreler CTV ve CFSE ile etiketlendi sonra, MHC sınıf I ve / veya MHC sınıf II (1.2 hazırlandı) bağlama peptidleri ile birlikte titreşim uygulanır. Hücre popülasyonlarının Bir de (Tablo 1 'de, örneğin. Nil) peptit ile doldurulan ve T hücre yanıtlarının hesaplanması için bir negatif kontrol olarak kullanılmamalıdır.
    1. Peptit darbeli
      1. % 5 FCS içeren RPMI, 250 ul toplam hacim içinde süspanse hücreler. Not: Genellikle hücre süspansiyonu, 50 ul, aşama 2.4.7 sonunda, süpernatan aspire sonra kalan bu nedenle pelet hücre ortamının 200 ul ekleyin.
      2. Uygun (Tablo 1 gibi) tüpler belirlenen için (Tablo 5 gibi) önceden hazırlanmış peptid stoklarının 250 ul ekleyin ve olmak surPBS kontrol tüpünü eklemek için bir e Nil kontrol olarak peptid olmadan tek başına ilave edildi.
      3. Bir girdap ile hücre süspansiyonları karıştırın. Not: Bu, her bir peptit epitopunun, ve her bir peptid konsantrasyonu tek bir tüp ve atanan kritik olan bu kümenin floresan imza Tablo l'de olduğu gibi (bu peptidi tanımlayan çünkü bu boru içinde, hücrelerin floresans beklenen göre net bir şekilde kaydedilir örneğin, 1).
      4. 1 saat boyunca 37 ° C'de inkübe hücreleri.
    2. Hücre yıkama
      1. Buzla soğutulmuş 5 ml (4 ° C) RPMI tüp ters çevrilerek hücre süspansiyonu ve tekrar süspansiyon hücreleri,% 5 FCS içeren ekleyin. Dikkatlice buzla soğutulmuş (4 ° C) FCS 3 ml hücre süspansiyonu altında yatan.
      2. 4 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler tortu FCS arayüz sağlamak için yavaş hızlanma ve fren kullanma ve hücre süspansiyon solüsyonu korunur.
      3. Sonra dikkatle RPMİ'de aspire verahatsız yıkanmış hücre peletleri kalacak şekilde bir transfer pipeti ile FCS,. Not: Hücreleri yıkamak için bir altlık FCS kullanılması kadar peptid solüsyonu mümkün olduğu, hücrelerden çıkarılır sağlamak için yardımcı olur ve hücreler toplanmış olduğunda böylece çok sayıda serbest peptidler hücre popülasyonlarının maruz kalmasını kısıtlar.
      4. Yine hücreler yıkayın:% 5 FCS ihtiva eden RPMI 4 ° C, 10 ml hücre topakları yeniden süspanse edin. 4 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler tortu Süpernatantlar kapalı dökün.
      5. Havuz tüm cep birlikte,% 5 FCS ihtiva eden RPMI 4 ° C arasında 6 ml kullanarak bir pipet ile tek bir tüp içine popülasyonu. Tortu, 4 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler toplandı Bir transfer pipet ile süpernatant aspire.
  6. CPD Hücre etiketleme
    Not: Bu noktada, altı intra tahlil replika CPD 6 farklı konsantrasyonları ile etiketleme, peptit darbeli hücreleri tarafından üretilebilir.
    1. 20 ° C'de 11.4 ml ekleyinRPMI iyice bir pipet kullanılarak bir araya getirilmiş ve hücre peleti tekrar süspansiyon% 5 FCS ihtiva etmektedir.
    2. Tüplerin üst yarısı ıslak dikkat ederek, 10 ml tüpler AF etiketli, 6 hücre süspansiyonu, 1.9 ml ilave edilir.
    3. SMG ile hücreleri etiketlemek için, tüp kapağı çıkarın ve yatay tüp yatıyordu.
    4. Tüpün üstündeki olmayan ıslatılmış kısmına PBS içinde 92 ul ve bu için (her bir tüpe tahsis stok çözeltisinin miktar için Tablo 4) hazır CPD ekleyin.
    5. Tüp kap ve vorteks ile hızlı bir şekilde ve iyice boya ile hücre süspansiyonu karıştırılır.
    6. . CFSE ve CTV farklı olarak, CPD etiketleme konsantrasyonu tam olarak doğrusal etiketlenmiş hücrelerin, elde edilen flüoresan yoğunluğu ile ilgili değildir ve: Tablo 4'te tarif edilen tayin tüplerine CPD stok çözeltileri için adımlar 2.6.3-2.6.5 not mi çok çeşitli etiketli popülasyonlarının eşit floresan tepe elde etmek için kullanılan etiketleme konsantrasyonu olmuştur(bkz. Tablo 4) ampirik olarak belirlenir.
    7. , Oda sıcaklığında (20 ° C), 5 dakika içinde, en az hücreleri inkübe edin.
    8. Iki kez hücreleri yıkayın: süspanse hücreleri 10 ml 20 ° C RPMI% 5 FCS içeren. 20 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler tortu Bir transfer pipet ile süpernatant aspire. Tekrarlayın.
    9. Havuz birlikte bir pipet ile% 5 FCS içeren 8 ml 4 ° C RPMI kullanarak tek bir tüp içine tüm hücreler. Tortu, 4 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler toplanmış ve bir transfer pipeti ile Süpernatantı aspire.
  7. (İsteğe bağlı) PKH-26 Hücre etiketleme
    Not: STA'lar fareler barındırmak için bir CD45 alotipik farkı ifade hücreleri ile inşa edilemiyorsa, bunlar, alıcı hücrelerin kendi ayrımcılığa izin PKH-26 ile etiketli olabilir.
    1. Havuza alınan hücre pelletine 2,9 20 ° C ml PBS ilave edin ve bir pipet ile iyice yeniden süspanse edin.
    2. Bir hayır hücre süspansiyonu ekleyinn tüpünün üst yarısı ıslak dikkat ederek, 10 ml tüp ıslatılır.
    3. Tüp kapağını çıkarın ve yatay tüp yatıyordu.
    4. Tüpün üstündeki olmayan ıslatılmış kısmına (PKH-26 boya setinde) seyreltici C 58 ul ve bu 1 mM stok PKH-26 42 ul ekle.
    5. Tüp kap ve iyice karıştırın boya ile hücre çözümü karıştırın.
    6. , Oda sıcaklığında (20 ° C), 10 dakika içinde en az hücreleri inkübe edin.
    7. Iki kez hücreleri yıkayın: süspanse hücreleri 10 ml 20 ° C RPMI% 5 FCS içeren. 20 ° C'de 10 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler tortu Bir transfer pipet ile süpernatant aspire. Tekrarlayın.
  8. Konak hayvanların içine enjekte STA
    Not: in vivo T hücresi tepkilerini ölçmek için, FTA aktif bir bağışıklık tepkisi ve en fazla 24 saat boyunca yerinde kalan hayvanlara enjekte edilir. Bu FTA de negatif bir kontrol olarak saf bir hayvan içine enjekte edilir önemlidir.
    1. Toplamı ve PBS içinde ml başına 2.5 x 10 8 hücre hücreler tekrar süspansiyon. , Bir kontrol olarak saf bir hayvan da dahil olmak üzere, damar konakçı hücrelerin farelere 200 ul enjekte edilir.

3.. Sitometrisi

  1. FTA enjeksiyon hasat kan ve dalak (ya da ilgili diğer dokularda) ana farelerden sonra 18-24 saat.
  2. Bir 70 um ile ezme dokulardan tek bir hücre süspansiyonu hazırlanması 5 ml şırınga pistonu ile gözenekli elek.
  3. % 0.1 BSA içeren PBS içinde 65 x 10 6 hücre / ml 'de tekrar süspansiyon hücreleri.
  4. Antikor etiketleme için bir mikro-titrasyon plakasının oyuklarına hücre süspansiyonu 100 ul alikotları dağıtın.
  5. CFSE, CTV ve CPD Işıksal uyumlu floresan ile florokromla etiketli antikorlar ve floresan canlılığı probları ile etiket hücreleri. Not: B220 ve bu CD69 gibi aktivasyonu gibi hücre işaretçileri B antikorlar FT kullanılıyorsa B hücresi aktivasyonunu ölçmek için gerekli olanA T H hücresi tepkilerini ölçmek için 2. STA'lar ve ev sahibi fareler bir CD45 alotipik fark varsa CD45.1 ve / veya CD45.2 bir antikor içerir.
  6. Karıştırın ve 30 dakika boyunca buz (4 ° C) üzerinde inkübe, hücre 100 ul alikotları (% 0.1 BSA içeren PBS içinde) antikor / uygunluğu boyaların 2x stok çözeltisi 100 ul ekleyin.
  7. 4 ° C'de 5 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile hücreler ve süpernatant Sediment çıkarın: hücreleri yıkayın. 4 ° C'de 5 dakika boyunca 300 x g'de santrifüj ile 200% 0.1 BSA ihtiva eden PBS ul, tortu hücrelerinde hücreler yeniden süspanse edin ve supernatant çıkarın.
  8. Bir 70 um ağ üzerinden% 0.1 BSA, filtre hücrelerini içeren ve ilgili floresan boyalar ve eşlenikleri saptayabilen bir akış sitometresinde akış sitometrisi ile analiz PBS içinde 400 ul toplam hacim içinde süspanse hücreler. Her FTA hücre küme çözmek için 3 x 10 6 lenfosit olaylara kadar toplayın ve istatistiksel için yeterli hücre eldecal analizi. Not: akışı için (örneğin tek lekeli kontrolleri gibi) tüm tipik kontrolleri olun sitometri istihdam edilmektedir. Tipik olarak, CFSE bir mavi lazer kaynağı (tipik olarak 488 nm) ve 520 nm üzerinde merkezli bant geçiren filtreler ile algılama uyarma gerektirir; CTV mor bir lazer kaynağı (tipik olarak 405 nm) ve 450 nm üzerinde ortalanmış bant geçiş filtreleri ile uyarılmasını gerektirir algılama; ve CPD kırmızı bir lazer kaynağı (tipik olarak 633 nm veya 640 nm) ve 670 nm üzerinde merkezli bant geçiren filtreler ile algılama gelen uyarma gerektirir.

4.. Veri Analizi

  1. Standart akış sitometri yazılımı kullanarak veri akış sitometri analiz (istihdam yolluk strateji türüne bir örnek için temsili bir sonuç bakınız).
  2. % Spesifik öldürme için, MHC sınıf-I ve-bağlama peptidleri ("Nil") pulse peptidler değildi FTA kümeleri ile doldurulan her FTA hücre kümedeki hücre sayısını hesaplar ve hesaplamak için aşağıdaki formül kullanılarak% Spesifik Öldürmek.
    % Spesifik Killing Formül
    Not: "astar", yukarıdaki formül "naif", "peptit" ve peptidler "sıfır" ile darbeli hedefleri belirtir, naif hayvanları hedeflere belirtir, hedef peptide karşı bir bağışıklık tepkisi olduğu düşünülen hayvanlardan hedefler belirtir olarak Herhangi bir peptidlerle pulse olmayan hedeflere anlamına gelir.
  3. B hücre aktivasyonu, T H aktivitesinin bir ölçüsü olarak, en GMFI çıkarma "prime" hayvanlarda MHC sınıf II-bağlama peptidleri ile ve bu darbeli FTA B hücrelerinde CD69 antikor Horasanın geometrik ortalama floresan yoğunluğu (GMFI) hesaplamak T H etkinliğinin bir ölçüsünü vermek üzere "naif" hayvanlarda karşılık gelen FTA B hücreleri üzerinde CD69 ekspresyonu.
  4. Adımları 4.2 ve 4.3, kullanım üretilen istatistiklerindenBu tür eğri ve EC 50 altındaki alanda (EAA bu hesaplamalar için yapılır nasıl derinlemesine açıklama gibi diğer nicel ve nitel parametreleri hesaplamak için böyle GraphPadPrizmasındaki gibi matematiksel hesap tablosu yazılımı bulunabilir
    http://graphpad.com/guides/prism/6/statistics/index.htm?stat_area_under_the_curve.htm ve EC50 için: http://www.graphpad.com/guides/prism/6/curve-fitting/index. htm? reg_the_ec50.htm).

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Representative Results

FTA deneyinin kullanımına ilişkin bir örnek olarak, BALB / c fare, HIV-I CTL epitopuna HIV-I epitopların (VV-HIV) ile ifade edilmek rekombinant aşı virüsü (VV) ile bağışıklı hale getirilmiştir, Gag, Gag mut, Env ve Pol, VV CTL epitopları F2L ve F2L mut ve HIV-I T H hücresi epitopu, Gag Th (2 de tarif edildiği gibi) bir 252 parametre FTA deneyi (Şekil 1 B) kullanılarak değerlendirildi. Gag (Gag mut) ve F2L (F2L mut) epitop varyantları VV-HIV vektörü içinde ifade edilir ve bu nedenle, bu epitoplara karşı tepkiler Epitop varyant çapraz reaktif T hücre yanıtlarının yansıtıcı olan değildir. Naif fareler, bir negatif kontrol olarak FTA enjekte edilmiştir. FTA akış sitometrisi (Şekil 1A ve 1B) üzerinden B220 antikor lekelemesi ile tefrik PKH-26 etiketleme ve STA B hücreleri tarafından ana fare hücrelerinden ayırt edilmiştir. 6 içi hayvan suretin her CPD floresan (Şekil 1C dayalı Geçitli (Şekil 1D) göre kapı epitoplarının çeşitli konsantrasyonlarını ifade FTA hedefler. Her deney% belirli bir öldürme naif hayvanlarda (Şekil 1D) in FTA kümeleri gelen göre aşılanmış olan hayvanlarda daha FTA küme hücre ölümünü karşılaştırılarak değerlendirildi. T H aktivitesi naif hayvanlarda (Şekil 1 E) in FTA B hücre kümeleri gelen göre aşılanmış olan hayvanlarda daha CD69'un FTA B hücre yukarı regülasyon karşılaştırılarak değerlendirildi.

Bu analizden, VV-HIV enfeksiyonu 0.001 mM veya dalak (Şekil 2A) çıkartılırken epitopun daha fazlası ile doldurulan FTA hedef hücrelerin% 100'ü, imüno-baskın epitop VV F2L karşı güçlü CTL yanıtları oluşturulur. 0.01 mM veya dalak kaldırılmakta epitopun daha fazlası ile doldurulan FTA hedef hücrelerin% 100'ü F2L varyantı şeklinde F2L Mut, karşı üretilen güçlü bir tepki oldu. BeriF2L mut enfekte virüs mevcut değildir, bu yanıt bir epitop varyant çapraz-reaktif bir tepki gösterir. HIV Gag epitopunu eksprese eden hedeflere karşı üretilen nispeten orta düzeyde ve bu epitop, HIV Gag Mut varyant formu karşı bir miktar çapraz reaktif bir tepki oldu. Pol HIV ve HIV Env CTL epitopuna oluşturulan göz ardı edilebilir tepkiler olduğu ortaya çıktı.

CTL yanıtları ek olarak, gösterilen FTA örnek deney de, HİV MHC sınıf II-bağlama epitopu, HIV Gag Th (Şekil 2B) eksprese FTA B hücresi aktivasyonunun değerlendirilmesi ile T H tepkileri ölçüldü. Bu antijen spesifik B hücresi aktivasyonu HIV Gag Th-spesifik T H hücre efektör nesil düşündüren astarlanmış hayvanlarda gerçekleşmiştir gösterdi.

T hücresi yanıtı büyüklükte Bu önlemler, her bir epitop (Şekil 2C) o MEA için eğri (AUC) altındaki alanı oluşturarak özetlenebilirtepkinin kümülatif büyüklük Sures.

Belirli bir antigen epitopu ve varyant çapraz reaktif büyüklük yanıtların yanı sıra, FTA deney, fonksiyonel aviditesi ölçümler yapılmasına olanak verir. Örneğin, yarı-maksimum yanıtlar (EC50) vermek için gerekli FTA hedef hücreleri darbe için kullanılan etkin peptid konsantrasyonları, CTL efektör (Şekil 2D) için gösterilmiştir. Bu baskın epitop VV F2L için üretilen tepkilerle göre, sırasıyla, yaklaşık 10, 100 ve 4000 kat daha düşük olan, epitoplar F2L Mut, HIV gag ve HIV Gag Mut fonksiyonel avidite gösterdi.

Tablo 1
Tablo 1.. 6 Farkli 7 farklı peptid epitoplarla doldurulan 42 numune / borulardan oluştuğu bir 252 FTA bir replikasını bir parametre 252 FTA. Tipik düzeni Düzenibir un darbeli (Nil) numune dahil t konsantrasyonları ve. bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.

Tüp Sayısı Hacim (ul) Boya stok (mM CTV) Nihai konsantrasyonu (uM)
37 0 0 0
38 17 0.053 0.451
39 17 0.197 1.48
40 17 0.73 6.21
41 17 2.7 23
42 17 10 85

Listelenen Tablo 2.. CTV stokları hücreleri etiketlemek için kullanılır. VolumeCTV stok son etiketleme boya konsantrasyonu elde etmek üzere 2 ml hücreleri etiketlemek için kullanılır.

Tüp Sayısı Hacim (ul) Boya stok (mM CFSE) Nihai konsantrasyonu (uM)
37-42 0 0 0
31-36 7 0.022 0.139
25-30 7 0.078 0.492
19-24 7 0.23 1.45
13-18 7 0.82 5.17
7 - 12 7 2.9 18.3
1-6 7 10 63.1

Listelenen CFSE stokunun bize Tablo 3. CFSE stokları hücreleri etiketlemek için kullanılır. Volumeson etiketleme boya konsantrasyonu vermek üzere 1.11 ml hücreleri etiketlemek için ed.

Tüp Sayısı Hacim (ul) Boya stok (mM CPD) Nihai konsantrasyonu (uM)
A 0 0 0
B 4 0.053 0.106
C 6.3 0.197 0.62
D 7.5 0.73 2.74
D 7.3 2.7 9.86
F 7.7 10 38.5

Nihai labelin vermek için 2 ml etiket hücreleri kullanıldı listelenen CPD stokunun Tablo 4. CPD stokları hücreleri etiketlemek için kullanılır. Volumeg boya konsantrasyonu.

Peptit konsantrasyonu (uM)
MHC sınıf I-bağlama peptidleri 0 0.00002 0.0002 0.002 0.012 0.2 2
MHC sınıf II-bağlama peptidleri 0 3.29 9.88 29.6 88.9 266 800

Tablo 5. MHC sınıf I ve II-bağlama peptidi stok konsantrasyonları. Tipik stok konsantrasyonları, FTA 1 oluşturmak için kullanılan peptid epitoplarının 1. Bu konsantrasyonlar, hedef hücreleri darbe için kullanılan nihai konsantrasyonları 2x edilir.

Şekil 1 STA sitometri analizi Şekil 1.. Tipik akış. Splenositler BALB / c farelerinden metinde anlatıldığı gibi bir 252 parametre FTA inşa etmek için kullanıldı. (Tablo 5 de gösterildiği gibi) FTA kümeleri MHC sınıf-I bağlayıcı epitop, F2L (SPYAAGYDL, bir L d kısıtlı ineklerdeki çiçek hastalığı virüsü (W) epitop) de dahil olmak üzere viral 7 farklı epitop, 6 konsantrasyonları ile pulse edildi; F2L mut (SP G AAGYDL, F2L bir varyantı), Gag (AMQMLKETI, bir Kd ile sınırlandırılmış HIV Gag epitop 4), Gag mut (AMQMLK D TI, HIV Gag 5 bir türevi), Pol (VGPTPVNII, bir D d -kısıtlı HIV pol epitop 6), Env (RGPGRAFVTI, D D-kısıtlı HIV env epitop 7); ve MHC sınıf II-bağlama peptidi Gag T H (PVGEIYKRWIILGLN, bir H-D-2 sınırlı epitop HIV Gag 4). FTA iv enjekte edildi. 6 gün önce rec (in). burun içinden enfekte edilmiş bir BALB / c fareyeHIV epitoplarm (VV-HIV, astarlı hayvan) ifade ombinant VV. FTA ayrıca, bir kontrol olarak naif farelere enjekte edildi. In vivo olarak, 18 saat sonra, bir ev sahibi farelerden alınan splenosit süspansiyonlar içinde mevcut FTA hücreleri akış sitometrisi ile analiz edilmiştir. A (aynı zamanda yararlıdır lenfositler, atlet ve PKH-26 + FTA hücreleri için kapıları arası FTA hücreleri belirlemek için) tipik ilerleyici gating strateji gösteren 6 içi hayvanın her çoğaltır işaretleme FTA CPD floresan gösteren naif konak fare tüm FTA kümeleri gösteren Hoechst 33258 gibi bir canlılığı boya kullanılarak, canlı hücreleri gidermek, gösterilmemiştir). B) 3D arsa. C) Histogram araziler. D) 2B araziler 6-içi hayvan FTA B hücresinin bir naif ve astarlanmış hayvandan farklı ve epitoplarının konsantrasyonları sunulması çoğaltır. Bu "ölüm olayları" açığa naif hayvan için prime hayvan nispetle FTA hücrelerinin olmadığını göstermektedirFTA tahlilinde T yardımcı 2 temelini oluşturan hayvanlar naiv göre aşılanmış olan hayvanlarda daha aktivasyon işaretleyici CD69 arasında FTA B hücresi ifade FTA tahlili 1 öldürme. E) Histogram analizin temelini oluşturmaktadır CTL'ler ile. burada tıklayın Bu rakamın büyük bir versiyonunu görmek için.

Şekil 2,
Şekil 2,. FTA in vivo olarak T hücre yanıtlarının büyüklük ve avidite ölçümünü sağlar. A 252 parametre FTA, Şekil 1 'de tarif edildiği gibi VV-HIV ile enfekte olmuş farelerde T hücresi yanıtlarını belirlemek için kullanıldı. A)% spesifik öldürme hesaplanır 6 yeniden her tüm CTL epitopları ve sonuçlar(sol panel) hem de araç ve ortalamalar için standart hatayı (sağ panel) gösterilmiştir. B) T H yanıt gösterilmiştir plicates FTA B hücresi (6 içi hayvan Her bir replika için HIV Gag Th epitopunun aktivasyonunu ölçülerek değerlendirildi % belirli bir öldürme (a) ve T yardımcı yanıtları için sol panel) ve araçlar ve araçların standart hata (sağ panel) hesaplandı. C) EAA ölçümleri (b)) kümülatif büyüklükte bir önlem. D olarak hesaplanmıştır EC 50 ölçümleri hesaplandı % Spesifik öldürme veriler için (a) fonksiyonel aviditesinin bir önlem olarak. , bu rakamın daha büyük bir versiyonunu görmek için buraya tıklayınız.

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Discussion

FTA bazlı deneylerde avantajı, akış sitometrisi ile, tek bir konak hayvandan> 250 uygulanabilir ve tamamen işlevsel bir hedef hücre popülasyonlarının ayrımcılık sağlamasıdır. Bu, daha önce mümkün olmamıştır in vivo akış sitometri esaslı tahliller için karmaşıklık düzeyi sağlar. Bu 6 konsantrasyonlarda 7 farklı viral epitoplara yanıtlar, AUC ve EC 50 gibi parametreler in vivo T hücresi tepkileri için belirlenecek izin veren tek bir hayvanda aynı anda 6 tekrarlı takip edilebilir, yukarıda gösterilen 2 hayvan deneylerinde, vurgulanır .

In vivo T hücresi tepkilerini ölçülmesine ek olarak, FTA bazlı deneyler, in vitro olarak 1 tepkilerini ölçmek için modifiye edilebilir. Bu, esas olarak, in vitro olarak, birkaç saat boyunca tepkilerini ölçmek için kültür içinde T hücrelerine STA eklemeyi içerir. STA kullanılarak in vitro deneylere dayalı potansiyel bir sınırlama tçevreleyen hücreler 1, 3 etiketleme boya aktarmak için FTA içinde etiketlenmiş hücreler için de eğilimi. Floresans her popülasyon arasında daha az belirgin hale gelir Bu FTA hücre kümelerinin azalma çözünürlüğe neden olabilir. Hücrelerin in vitro deneylerde zaman daha uzun süre yakın olduğu için bu in vivo deneylerde kıyasla in vitro deneylerde daha belirgindir. FTA hücre popülasyonlarının çözünürlükte bu kayıp efektör T hücreleri ile ve bunların arasında "floresan alanı" daha büyük bir miktarda, daha az bir hedef hücre popülasyonu sahip STA kullanarak STA kültür süresini azaltarak in vitro deneylerde minimize edilebilir böylece Bu boya transferi daha az etkisi vardır.

FTA 48 saat 1 için in vivo olarak yerleştirildi zaman Ayrıca FTA hücre popülasyonlarının çözünürlük kaybı olmadığını göstermiştir. Bu, FTA ProLife içinde hedef B hücrelerinin sonucu olduğu ortaya çıktıdeğerlendirme ve böylece boya floresan yoğunluğunu azaltır. Bu büyük olasılıkla, B hücresi uyarıcı ile sonuçlanmıştır antijene özgü efektör CD4 + T hücrelerine ortak kökenli bir antijen, B hücrelerinin bir sonucudur. Bu nedenle, tahlil, ~ 24 saat ya da daha az, B hücresi hedefi takip edilmektedir zaman sınırlı olması önerilir.

Birden fazla (> 96) tek hücre kümeleri etiketlemek için floresan yeteneği, daha önce sabit canlı olmayan hücreler 8 kullanılarak rapor edilmiştir. Canlı hücrelerin boyanması Ancak uyumlu vital boyaların durumu ile daha problemli olmuştur ve sadece 8-12 canlı hücre kümeleri, daha önce 9 elde edilmiştir. Burada bildirilen> 250 benzersiz floresanla işaretlenmiş uygulanabilir ve işleyen hücreleri üretmek için yeteneği, CFSE benzeri vital boyaların özelliklerine dayanır. Gibi CTV ve CPD gibi, bu boyaların Çeşitli sadece son zamanlarda kullanılabilir hale gelmiştir. Bu boyalar yeteneğine sahip olma özelliklerine sahipyüksek floresan ile hücrelerin etiketlenmesi, uzun ve düşük varyans 3 yaşanır. Etiketleme ve etiketlenmiş hücrelerin floresan yoğunluğu için kullanılan boyanın konsantrasyonu arasında (özellikle CFSE ve CTV'nin durumunda) doğrusal bir ilişki olduğu gerçeği ile birlikte bu özellikler, hücreler kadar (birkaç Etiketleme anlamına gelir 7 kolayca akış sitometrisi ile ayırt edilebilir, her boyanın) yoğunlukları burada gösterilen. Ayrıca, CFSE floresans emisyon bu yana, CPD ve CTV minimum spektral örtüşme vardır, böylece kadar> 250 floresan hücre imzaları akış sitometrisi ile tespit edilebilir sağlayan hücreleri etiketlemek için kombinasyon halinde kullanılabilir. Bu, belirgin bir florasan imzalarının bu sayı ile hücrelerin etiketlenmesi elde edilmesi amacıyla, hücre etiketleme hızlı yapılır, ki önemli olduğu unutulmamalıdır 10, 11 (düşük floresan varyans oluşturmak için) içeren uygun bir tampondaserbest aminler 3 (aksi takdirde yüksek konsantrasyonlarda bu boyalar ile oluşabilir boya toksisite tampon). Bu olay floresan bu hatalı dalgalanmalar flow sitometri ile STA edinimi sırasında (CFSE, CTV ve / veya zamanla SMG floresan yoğunluğunu ölçerek örneğin) olarak izlenmesi de önemlidir. Makineye bağlı bir olay floresanstaki bu tür dalgalanmalar hatalar da T hücre efektör fonksiyonunun son önlemler hatalara neden olabilir, bu doğru hedef hücre kümesi konumlandırma yanlış yorumlanmasına neden olabilir tanıtılan olduğu için önemlidir. Katılan hataların Bu gibi akış sitometrisi, yüksek kaliteli numuneleri hazırlandı (özellikle büyük hücre agregatları ile akış sitometresinde içinde akışkan hatları tıkanmasını en aza indirmek için, bir 70 um ağ üzerinden hücreleri filtre dikkat) ve akış sitometrisi için muhafaza edilmesini garanti altına alarak ile sınırlı olabilir yüksek standartta.

In vivo T hücresi tepkilerinin ölçülmesiin vivo 12 hedef hücrelerin ölümü izlemek için bu tür CFSE gibi hayati boyalar kullanılarak yıllardır gerçekleştirilmiştir. Tipik olarak bu deneyleri, ancak, bir kerede 13 ve böylece normalde ayrıntılı bir değerlendirme ve üretmek için gerekli olan çoklu epitoplardan birden konsantrasyonlarını ifade hedeflerin öldürülmesi değerlendirmek için sınırlı bir kapasite sağlamak 7-8 farklı hedef hücrelere kadar izleme sadece yetenekli olmuştur Bu tür T hücre yanıtlarının fonksiyonel aviditesinin gibi parametreleri. Bu bağlamda, ayrışma tetramer deneyler taze izole edilmiş efektör T hücrelerinin 14-16 T hücre avidite bir ölçüsünü sağlamak üzere kullanılabilir. Bu teknik, bununla birlikte, MHC / TCR bağlanması avidite ölçer ve bu nedenle de immünolojik sinaps yapısındaki değişiklikler ve T hücresi sinyal bileşenlerinin 17 durumuna bağlıdır fonksiyonel aviditesinin tam bir yansıması değildir. Bu nedenle, ideal olarak, fonksiyonel avidite yapılması gereken doz-tepki deneyleri gerektirir. Budaha önceden 51 Cr-salım deneyi, hücre içi sitokin boyama tahlilinde 18, 19 ya da ELISPOT deneyi 20, 21 olduğu gibi in vitro teknikler kullanılarak gerçekleştirilmiştir. Bu teknikler, ancak, genellikle nüfusun 22 genel fonksiyonel avidite değiştirebilir ki, in vitro olarak uyarılmış üzere efektör T hücreleri gerektirir. FTA deneyler, bu nedenle, aynı anda birden fazla epitoplara karşı gerçek zamanlı olarak yerinde CD4 + T hücresi ve CD8 + T hücre doz tepkileri, ölçüm mevcut tekniklere göre geliştirme, ve bu yüzden T hücre ölçmek için, mevcut teknikleri için değerli bir katkı sağlar sunar efektör fonksiyonu. Biz, FTA teknolojinin kullanımı, HIV-1 ve hepatit C karşı aşı olarak, yüksek kaliteli T hücresi tepkilerini, üretmek için tasarlanmış eleme immünoterapi stratejilerinde değerli olabilir tahmin

Subscription Required. Please recommend JoVE to your librarian.

Disclosures

Yazarlar, hiçbir rakip mali çıkarlarını olmadığını beyan ederim.

Acknowledgments

Bu çalışma Proje Destek # 1010395 (BQ ve CP) ve # 525431 (CR), ve Avustralya, Hepatit ve HIV Viroloji EOI için bir Avustralya Merkezi Ulusal Sağlık ve Tıbbi Araştırma Konseyi, bir Programı Hibe # 455395 (CP) tarafından desteklenen 2012 hibe (CR ve RJJ) ve Gordon ve Gretel Çoban Vakfı (BQ ve CR) bir hibe. Biz JCSMR FACS laboratuvar mükemmel bakımı için Harpreet VOHRA ve Michael Devoy teşekkür etmek isterdim, peptid sentezi için Avustralya Kanser Araştırma Vakfı Biyomoleküler Kaynak Tesisi, JCSMR, IAS, ve Dr David Boyle, CSIRO Hayvan Sağlığı Laboratuarları, Geelong, Avustralya ana HIV aşısı stokları sağlamak için.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
RPMI Sigma R8758
Fetal calf serum Serana FCS-500
CTV Invitrogen C34557
CFDA, SE Invitrogen C1157
CPD eBioscience 65-0840-90
anti-B220 PerCp-Cy5.5 eBioscience 110730
anti-CD69 brilliant violet 605 Biolegend 104529
PKH-26 Sigma PKH26GL-1KT
Vortex Scientific Industries Inc
Centrifuge Eppendorf
Flow cytometer (Fortessa or equivalent with blue, red and violet laser source) BD Bioscience

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Quah, B. J., Wijesundara, D. K., Ranasinghe, C., Parish, C. R. Fluorescent target array killing assay: A multiplex cytotoxic T-cell assay to measure detailed T-cell antigen specificity and avidity in vivo. Cytometry A. 81, 679-690 (2012).
  2. Quah, B. J., Wijesundara, D. K., Ranasinghe, C., Parish, C. R. Fluorescent target array T helper assay: a multiplex flow cytometry assay to measure antigen-specific CD4+ T cell-mediated B cell help in vivo. J Immunol Methods. 387, 181-190 (2013).
  3. Quah, B. J., Parish, C. R. New and improved methods for measuring lymphocyte proliferation in vitro and in vivo using CFSE-like fluorescent dyes. J Immunol Methods. 379, 1-14 (2012).
  4. Mata, M., Paterson, Y. Th1 T cell responses to HIV-1 Gag protein delivered by a Listeria monocytogenes vaccine are similar to those induced by endogenous listerial antigens. J Immunol. 163, 1449-1456 (1999).
  5. Earl, P. L., et al. Design and evaluation of multi-gene, multi-clade HIV-1 MVA vaccines. Vaccine. 27, 5885-5895 (2009).
  6. Wild, J., et al. Preclinical evaluation of the immunogenicity of C-type HIV-1-based DNA and NYVAC vaccines in the Balb/C mouse model. Viral Immunol. 22, 309-319 (2009).
  7. Takeshita, T., et al. Molecular analysis of the same HIV peptide functionally binding to both a class I and a class II MHC molecule. J Immunol. 154, 1973-1986 (1995).
  8. Krutzik, P. O., Nolan, G. P. Fluorescent cell barcoding in flow cytometry allows high-throughput drug screening and signaling profiling. Nature Methods. 3, 361-368 (2006).
  9. Gilbert, D. F., Wilson, J. C., Nink, V., Lynch, J. W., Osborne, G. W. Multiplexed labeling of viable cells for high-throughput analysis of glycine receptor function using flow cytometry. Cytometry A. 75, 440-449 (2009).
  10. Quah, B. J., Parish, C. R. The use of carboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester (CFSE) to monitor lymphocyte proliferation. J Vis Exp. , (2010).
  11. Quah, B. J., Warren, H. S., Parish, C. R. Monitoring lymphocyte proliferation in vitro and in vivo with the intracellular fluorescent dye carboxyfluorescein diacetate succinimidyl ester. Nat Protoc. 2, 2049-2056 (2007).
  12. Durward, M., Harms, J., Splitter, G. Antigen specific killing assay using CFSE labeled target cells. J Vis Exp. , (2010).
  13. Hermans, I. F., et al. The VITAL assay: a versatile fluorometric technique for assessing CTL- and NKT-mediated cytotoxicity against multiple targets in vitro and in vivo. J Immunol Methods. 285, 25-40 (2004).
  14. Busch, D. H., Pamer, E. G. T cell affinity maturation by selective expansion during infection. J Exp Med. 189, 701-710 (1999).
  15. Savage, P. A., Boniface, J. J., Davis, M. M. A kinetic basis for T cell receptor repertoire selection during an immune response. Immunity. 10, 485-492 (1999).
  16. Wang, X. L., Altman, J. D. Caveats in the design of MHC class I tetramer/antigen-specific T lymphocytes dissociation assays. J Immunol Methods. 280, 25-35 (2003).
  17. von Essen, M. R., Kongsbak, M., Geisler, C. Mechanisms behind functional avidity maturation in T cells. Clin Dev Immunol. , (2012).
  18. Prussin, C., Metcalfe, D. D. Detection of intracytoplasmic cytokine using flow cytometry and directly conjugated anti-cytokine antibodies. J Immunol Methods. 188, 117-128 (1995).
  19. Foster, B., Prussin, C., Liu, F., Whitmire, J. K., Whitton, J. L. Detection of intracellular cytokines by flow cytometry. Curr Protoc Immunol. , (2007).
  20. Czerkinsky, C. C., Nilsson, L. A., Nygren, H., Ouchterlony, O., Tarkowski, A. A solid-phase enzyme-linked immunospot (ELISPOT) assay for enumeration of specific antibody-secreting cells. J Immunol Methods. 65, 109-121 (1983).
  21. Klinman, D. ELISPOT assay to detect cytokine-secreting murine and human cells. Curr Protoc Immunol. , (2008).
  22. Yerly, D., et al. Increased cytotoxic T-lymphocyte epitope variant cross-recognition and functional avidity are associated with hepatitis C virus clearance. J Virol. 82, 3147-3153 (2008).

Tags

İmmünoloji Sayı 88 Soruşturma Teknikleri T hücre yanıtı Sitometrisi Multiparametreli CTL tahlili Carboxyfluorescein succinimidyl ester (KAKE) CellTrace Violet (CTV) Hücre Çoğalma Boya eFluor 670 (CPD)
T hücre yanıtlarının Değerlendirme Floresan hedef Dizilerin Kullanımı<em&gt; In vivo</em
Play Video
PDF DOI DOWNLOAD MATERIALS LIST

Cite this Article

Quah, B. J. C., Wijesundara, D. K.,More

Quah, B. J. C., Wijesundara, D. K., Ranasinghe, C., Parish, C. R. The Use of Fluorescent Target Arrays for Assessment of T Cell Responses In vivo. J. Vis. Exp. (88), e51627, doi:10.3791/51627 (2014).

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