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Article de méthode

Essai in vitro pour évaluer l'impact de IMMUNOREGULATEURS voies sur T CD4 cellulaire effecteur Fonction spécifique au VIH

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DOI :

10.3791/50821

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15 octobre 2013

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* These authors contributed equally

Dans cet article

Résumé

Nous avons développé un test in vitro pour étudier le rôle des voies immunorégulatoires dans la régulation de la sécrétion de cytokines par les cellules T CD4 spécifiques du VIH.

Résumé

T épuisement cellulaire est un facteur important de la clairance de l'agent pathogène échoué au cours des infections virales chroniques. Voies immunorégulatoires, comme PD-1 et IL-10, sont régulés à la hausse sur cette exposition de l'antigène en cours et contribuent à la perte de la prolifération, de la fonction cytolytique réduite et altérée la production de cytokines par les cellules T CD4 et CD8. Dans le modèle murin de l'infection par LCMV, l'administration d'anticorps bloquants contre ces deux voies augmentée réponses des lymphocytes T. Cependant, il n'existe actuellement aucun test in vitro pour mesurer l'impact d'un tel blocus sur la sécrétion de cytokines dans des cellules à partir d'échantillons humains. Notre protocole et approche expérimentale nous permettent de quantifier avec précision et efficacité la restauration de la production de cytokines par les lymphocytes T CD4 spécifiques du VIH chez des sujets infectés par le VIH.

Ici, nous décrivons un modèle expérimental in vitro qui permet des mesures de la sécrétion de cytokines par les cellules spécifiques au VIH T CD4 et de leur impact sur ​​les autres cell sous-ensembles. Cellules T CD8 ont été épuisés de sang total et PBMC restantes ont été isolées par la méthode de séparation Ficoll. Les PBMC appauvries en CD8 ont ensuite été incubées avec des anticorps bloquants contre PD-L1 et / ou l'IL-10Rα et, après une stimulation avec une piscine de HIV-1 Gag peptide, les cellules ont été incubées à 37 ° C, 5% CO 2. Après 48 h, le surnageant a été recueilli pour l'analyse des cytokines par les tableaux et les perles culots cellulaires ont été recueillis pour chaque analyse phénotypique par cytométrie de flux ou de l'analyse de la transcription en utilisant la qRT-PCR. Pour une analyse plus détaillée, différentes populations de cellules ont été obtenues par l'épuisement sélective de sous-ensemble à partir de PBMC ou par tri en utilisant la cytométrie en flux avant d'être évalués dans les mêmes essais. Ces méthodes offrent une approche très sensible et spécifique pour déterminer la modulation de la production de cytokines par les cellules T auxiliaires spécifiques de l'antigène et de déterminer les interactions fonctionnelles entre les différentes populations de cellules immunitaires.

Introduction

Au cours des infections virales persistantes, les cellules-T spécifiques virus acquièrent des défauts fonctionnels dans un processus connu sous le nom T épuisement cellulaire. Au début des études in vivo dans le modèle de LCMV murin d'infection virale chronique ont indiqué que les cellules T spécifiques du virus épuisés ont réduit la fonction cytolytique contre les cellules infectées par un virus, perdent leur capacité à proliférer et à présenter une capacité réduite à produire des cytokines telles que l'IL-2, TNF- α et IFN-γ 1,2. Un réseau complexe de voies immunorégulateurs, tels que PD-1 et l'IL-10, sont régulés à la hausse au cours....

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Protocole

Une. L'épuisement et l'isolement des PBMC par Ficoll séparation

  1. Épuiser les cellules T CD8 + en ajoutant humain CD8 + Depletion Cocktail à 50 ul / ml de sang entier.
  2. Bien mélanger et incuber pendant 20 min à température ambiante (18-25 ° C).
  3. Après incubation, mélanger le sang total avec HBSS (solution saline équilibrée de Hank sans Ca 2 + ou Mg 2 +) et couche sur Histopaque. Tourner à 340 rcf pendant 30 min (pas de frein, accélération lente).
  4. Recueillir les CMSP et transférer à une nouvelle conique de 50 ml. Laver 2 fois avec 45 ml de RPMI 1640 supplémenté avec 50 UI de pénicilline, 50 ug / ml de ....

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Résultats

Pour effectuer des mesures de cytokines en utilisant ce système in vitro, il est essentiel d'être capable de distinguer les réponses spécifiques de l'antigène par rapport au pas de commande de stimulation. En général, nous avons considéré que les réponses positives des valeurs de la stimulation antigénique qui donnent au moins trois fois plus dans les niveaux de cytokine par rapport au pas de commande de stimulation et qui étaient dans la plage linéaire du dosage. Nous utilisons sensibilité tableau de perles do.......

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Discussion

collecte de surnageant est une composante essentielle de cette conception expérimentale. Lors de la récolte des surnageants pour l'analyse Luminex, des aliquotes ont été établis et conservés à -80 ° C pour éviter la dégradation des protéines en raison de cycles gel-dégel. La congélation et la décongélation peut être processus rigoureux pour les protéines, et en minimisant gel-dégel, le signal sera maximisé dans les essais. Par conséquent, il est plus facile d'obtenir des données plus précises et reproductibles l.......

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Déclarations de divulgation

Les auteurs déclarent qu'ils n'ont aucun intérêt financier concurrents.

Remerciements

Nous remercions Gordon Freeman pour fournir l'anticorps bloquant anti-PD-L1. Nous remercions le personnel clinique et de laboratoire à l'Hôpital général du Massachusetts et tous les participants à l'étude pour leur rôle inestimable dans ce projet.

Cette étude a été financée par l'Institut national des allergies et des maladies infectieuses de la National Institutes of Health (SP1 AI-080192; DEK), le coeur-poumon National and Blood Institute des National Institutes of Health (RO1 HL-092565; DEK). DEK est soutenu par une bourse de carrière bourse de recherche du Fonds de recherche en santé du Québec (FRQS). FP est soutenu pa....

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Matériaux

Liste des matériaux utilisés dans cet article
NomEntrepriseNuméro de catalogueCommentaires
Solution saline équilibrée Hanks sans Ca2+ ou Mg2+SigmaH9394
RPMI 1640SigmaR0883
Histopaque-1077Sigma10771
Sérum humain ABGemini BioProducts100-512
Pénicilline/StreptomycineMediatech30 001 CI
L-glutamineMediatech25 005 CI
Tampon HEPESMediatech25060CI
Réactif bloquant FcR, humainMiltenyi130-059-901
RosetteSep Human CD8+ Depletion Cocktail Stem Cell15663
LIVE/DEAD Kit de teinture de cellules mortes fixable, pour l’excitation UVInvitrogenL23105
Rneasy Mini KitQiagen74104
Improm-II Système de Transcription InversePromegaA3800
Brilliant II SYBR qPCR Low Rox Master MixAgilent600830
BD Cytofix/Cytoperm Fixation/Perméabilisation Kit de SolutionBD554714
Tween-20FisherBP337100
IFN-γ ; amorceInvitrogenFOR : CGAGATGACTTCGAAAAGCTGA REV : TCTTCGACCTCGAAACAGCA
GAPDH primerInvitrogenFOR : TCATCATCTCTGCCCCCTCT REV : AGTGATGGCATGGACTGTGG

Références

  1. Zajac, A. J., et al. Viral immune evasion due to persistence of activated T cells without effector function. J. Exp. Med. 188, 2205-2213 (1998).
  2. Wherry, E. J., Blattman, J. N., Murali-Krishna, K., vander Most, R., Ahmed, R.

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Réimpressions et autorisations

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