Protocolo de aislamiento de células dendríticas derivadas de monocitos de ratón y su activación posterior In Vitro con complejos inmunes Tumor
Summary
Derivados de monocitos DC (MoDC) puede detectar pequeñas cantidades de moléculas asociadas de peligro y por lo tanto son fácilmente preparada. Proporcionamos un protocolo detallado para el aislamiento de MoDC de sangre y los tumores y su activación con complejos inmunes mientras destacando medidas claves que deben considerarse para evitar su activación prematura.
Abstract
Células dendríticas (DC) son poblaciones celulares heterogéneas que difieren en sus marcadores de membrana de la célula, patrones de migración y distribución y en su presentación del antígeno y la capacidad de activación de la célula de T. Puesto que las vacunas la mayoría de modelos de tumores experimentales requieren millones de DC, son ampliamente aislados de la médula ósea o bazo. Sin embargo, estos DC significativamente diferentes de la sangre y tumor DC en sus respuestas a complejos inmunes (CI) y presumiblemente a otros receptores de lectina acoplados a Syk. Importante, dada la sensibilidad de la C.C. a moléculas asociadas de peligro, la presencia de endotoxinas o anticuerpos receptores de activación de la reticulación en uno de los aislantes que podría dar lugar en el oscurecimiento de la C.C. y así afectan los parámetros, o por lo menos el dosis, necesaria para activarlos. Por lo tanto, aquí se describe un protocolo detallado para aislar MoDC de sangre y los tumores mientras que evita su activación prematura. Además, un protocolo de activación de MoDC con tumor IC, y sus posterior análisis.
Introduction
Desde su descubrimiento, las células dendríticas (DC) han sido un foco de investigación debido a su capacidad única para sesgar la diferenciación de células T1. En las últimas décadas, un esfuerzo de investigación ha tratado de definir los distintos subconjuntos de DC y su función durante la progresión del tumor y de la inmunidad 2. DCs se componen de poblaciones celulares heterogéneas que difieren entre sí en sus receptores de reconocimiento de patrones, distribución en los tejidos, y migratorias y antígeno presentación capacidades3,4,5. En comparación con otros subconjuntos de DC, DC derivados de monocitos (MoDC) son mucho más abundante en los tumores y se pueden generar fácilmente de circulación o infiltrantes de tumor monocitos6,7. Por lo tanto, muchos ensayos clínicos que buscan tomar ventaja de su prevalencia relativa se basan en la manipulación in vivo y ex vivo de MoDC autólogo para provocar inmunidad de células T 8,9.
Del mismo modo, vacunación basada en DC de modelos de tumores experimentales requiere inyecciones seriales 2-3, 5-7 días separados, de 1-2 x 106 activado DC pulsada con antígenos tumorales. Por lo tanto, para lograr este gran número de DC, más estudios con ratones han utiliza principalmente MoDC cultivada a partir de precursores de médula ósea (MO) en GM-CSF para 7-9 días (IL-4 no es necesario en la configuración del ratón)10,11. Sin embargo, nocaut de GM-CSF tienen ratones en general normal DC compartimiento 12,13y las poblaciones mixtas de esa cultura,14 la relevancia fisiológica de estos DC ha sido cuestionado.
Alternativamente, DC puede ser sistemáticamente aislada de células de bazo. Sin embargo, DC componen solamente cerca de 0.3-0.8% de células de bazo total (dando por resultado aproximadamente 7 x 105 DC esplénica) y de estas células, solamente CD103+ DC y MoDC pueden migrar hacia los órganos linfoides. Desde MoDCs comprenden aproximadamente el 10-15% de esplénico DC las poblaciones15,16, más protocolos de aislamiento producen aproximadamente 1 x 105 MoDC por bazo. Expansión de MoDC puede lograrse mediante la inyección de células B16 transfected que segregan GM-CSF, resultando en un 100-fold incremento en esplénica MoDC17. Sin embargo, el uso de MoDC para desarrollo de vacunas de la CC es limitado ya que este procedimiento no se puede hacer en los seres humanos y los obtenidos MoDC son ya altamente activa.
Además de obtener un número adecuado de DC, otro desafío para el desarrollo de vacunas efectivas de DC contra las células cancerosas autólogo consiste en la falta de suficientes señales de peligro en el entorno del tumor para activar completamente el DC. Inducción de señales coestimuladoras se logra a través de la activación de receptores de reconocimiento de patrones (PRR), o lectinas tipo c señalización vías18,19,20,21. Otro acercamiento para activar CC explota su capacidad para tomar los antígenos a través de interacciones con receptores Fcγ de la superficie (FcγR). De hecho, un número de manuscritos importantes han demostrado que inyección de MoDC de precursores BM activadas con tumor-IgG IC puede prevenir el crecimiento del tumor en configuración profiláctico y puede conducir a la erradicación de tumores establecidos22,23 .
En dos trabajos recientes, Carmi et al descubrieron que en contraste con BMDC y bazo DC, MoDC de la sangre y los tumores no puede responder a IC IgG sin estímulos adicionales. Esto fue encontrada para ser debido a la presencia de altos niveles intracelulares de tirosina fosfatasas regulación FcγR señalización24,25. Definiendo un punto de control crítico en DC, este trabajo proporciona una penetración importante en los requisitos de vacunación exitosa basada en DC. La necesidad de estímulos adicionales permitir FcγR señales y señalización de otros receptores de lectina utilizando una cascada de fosforilación similares, probablemente así subraya la necesidad de evitar el oscurecimiento de la C.C. durante su aislamiento.
Por lo tanto, el presente Protocolo describe el aislamiento de MoDC de sangre y tumores, que difieren marcadamente de BM y bazo DC, y destaca las precauciones dignas de consideración durante el proceso.
Protocol
Representative Results
Discussion
Dada la gran cantidad de CC necesario para la vacunación de ratones (aproximadamente 2-4 x 106 DC por un ratón), la mayoría de la vacunación en ratones las estrategias se basan en aislamiento del DC de BM y bazo, seguido por su activación ex vivo . Sin embargo, intenta activar tumor DC en vivo, usando las mismas condiciones para activar bazo y BM DC, a menudo han tenido éxito en producir inmunidad efectiva. En dos publicaciones posteriores, Carmi et al. han encontrado que sangr…
Offenlegungen
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Ninguno
Materials
| Ficoll-Paque PREMIUM | GE-Healthcare | 17-5442-02 | |
| OptiPrep | StemCell Technologies | 07820 | |
| CD45 MicroBeads | Miltenyi | 130-052-301 | |
| EasySep Monocyte Isolation Kit | StemCell Technologies | 19861 | |
| Collagenase IV | Sigma | C9697-50MG | Test each lot for endotoxin |
| DNase I | Sigma | DN25-10MG | |
| HBSS | ThermoFisher | 14025092 | |
| FBS | ThermoFisher | 16140071 | Test each lot for endotoxin |
| PE-CD11c | Biolegend | 117307 | |
| APC-CD11b | Biolegend | 101211 | |
| Brilliant Violet 650 MHCII | Biolegend | 107641 | |
| AF48- CD86 | Biolegend | 105017 | |
| APC/Cy7-Ly-C6 | Biolegend | 108423 | |
| PE/Cy7-CD15 | Biolegend | 135523 |
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