Summary

Enzymkopplad immunospot analys (ELISPOT): Kvantifiering av TH-1 cellulära immunsvaret mot mikrobiella antigener

Published: November 23, 2010
doi:

Summary

Identifiering av mikrobiella mål för adaptiv immunitet idiopatisk sjukdomar kan ske genom användning av enzymkopplad immunospot analys.

Abstract

Adaptiv immunitet är en viktig komponent för att clearance av intracellulära patogener. Förmågan att upptäcka och kvantifiera dessa reaktioner hos människor är ett viktigt diagnostiskt verktyg. Den enzymkopplad immunospot analys (ELISPOT) ökar i popularitet för sin förmåga att identifiera cellulära immunsvar mot mikrobiella antigen, inklusive immunsupprimerade patientgrupper, såsom patienter med HIV-infektion, transplantation och steroider. Denna analys har kapacitet att kvantifiera immunsvaret mot specifika mikrobiella antigener, samt särskilja om dessa svar är Th1 eller Th2 karaktär. ELISPOT är inte begränsat till platsen för inflammation. Den är mångsidig i sin förmåga att bedöma för immunsvaret i perifert blod, liksom i nätverket aktivt engagemang som lungsköljning, cerebrospinalvätska, och ascites. Upptäckt av immunsvar mot en enstaka eller flera antigener är möjlig, samt specifika epitoper inom mikrobiella proteiner. Denna analys underlättar upptäckt av immunförsvaret över tid samt skillnader i antigener erkänts av celler värd T. Tvåfärgade ELISPOT-analyser finns för detektion av samtidiga uttryck av två cytokiner. Nyligen tillämpningar för denna teknik inkluderar diagnos av extrapulmonell tuberkulos, liksom undersökning av bidrag av smittsamma antigener till autoimmuna sjukdomar.

Protocol

För följande protokoll, använder vi perifera mononukleära blodceller (PBMC) som de celler av intresse. Dock kan detta protokoll användas tillsammans med andra celltyper. Utför analysen i en vävnad kultur huva med steril teknik. Dag 1: Förberedelse av Plate och celler Ta ut ett ELISPOT platta och öppna den i huven. Tvätta plattan 3 gånger med 150 mikroliter 1X PBS med hjälp av en flerkanalspipett, om tillgängligt, annars är enda väl pipette…

Discussion

Den ELISPOT-analysen har utvecklats till en av de viktigaste och mest använda testmetoder för att kontrollera immunförsvaret hos människor och en mängd andra arter. Med ELISPOT-analysen kan immunceller frekvenser mätas på enskild cellnivå utan expansion eller manipulation av cellpopulationer. ELISPOT-analysen har i stor utsträckning att undersöka antigenspecifikt immunsvar hos olika sjukdomar inklusive infektioner, cancer, allergier och autoimmuna sjukdomar. Tillämpningen av denna analys har i stort sett till…

Divulgazioni

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Delvis stöd i Vanderbilt CTSA bevilja ett UL1 RR024975 från National Center for Research Resources, National Institutes of Health. Detta arbete har finansierats av NIH R01 HL 83.839, R01 AI 65.744.

Materials

A. Preparation of Media

Materials A

B. Preparation of Tris Buffer

  1. Add 800 ml of ddH2O to 1 L beaker.
  2. Measure 12 grams of Tris and add to the beaker.
  3. Add 0.12 grams of magnesium chloride hexahydrate (MgCl2:6H2O) into the beaker.
  4. Stir with magnetic stirring rod on automatic stirring plate.
  5. Once dissolved, pH the solution to 9.5.
  6. Add 200 mL of ddH2O to the beaker, bringing it up to 1000mL.
  7. Filter the solution with a 0.22 μm filter.

C. Materials necessary for ELISPOT analysis:

Materials B

Riferimenti

  1. Dosanjh, D. P., Hinks, T. S., Innes, J. A., Deeks, J. J., Pasvol, G., Hackforth, S., Varia, H., Millington, K. A., Gunatheesan, R., Guyot-Revol, V., Lalvani, A. Improved diagnostic evaluation of suspected tuberculosis. Ann Intern Med. 148, 325-336 (2008).
  2. Sung, H. K. E. Diagnosis of abdominal tuberculosis by T-cell based assays on peripheral blood and peritoneal fluid mononuclear cells. Journal of Infection. 59, 409-415 (2009).
  3. Kim, S. -. H. Diagnosis of Central Nervous System Tuberculosis by T-Cell-Based Assays on Peripheral Blood and Cerebrospinal Fluid Mononuclear Cells. Clinical and Vaccine Immunology. , 1356-1362 (2008).
  4. Drake, W. P., Dhason, M. S., Nadaf, M., Shepherd, B. E., Vadivelu, S., Hajizadeh, R., Newman, L. S., Kalams, S. A. Cellular recognition of Mycobacterium tuberculosis ESAT-6 and KatG peptides in systemic sarcoidosis. Infect Immun. 75, 527-530 (2007).
  5. Allen, S. S., Evans, W., Carlisle, J., Hajizadeh, R., Nadaf, M., Shepherd, B. E., Pride, D. T., Johnson, J. E., Drake, W. P. Superoxide dismutase A antigens derived from molecular analysis of sarcoidosis granulomas elicit systemic Th-1 immune responses. Respir Res. 25, 36-36 (2008).
  6. Mutsvangwa, J., Millington, K. A., Chaka, K., Mavhudzi, T., Cheung, Y. B., Mason, P. R., Butterworth, A. E., Corbett, E. L., Lalvani, A. Identifying recent Mycobacterium tuberculosis transmission in the setting of high HIV and TB burden. Thorax. 65, 315-320 (2010).
  7. Streeck, H., Frahm, N., Walker, B. D. The role of IFN-gamma Elispot assay in HIV vaccine research. Nat Protoc. 4, 461-469 (2009).
  8. Chaudhary, N., Staab, J. F., Marr, K. A. Healthy human T-Cell Responses to Aspergillus fumigatus antigens. PLoS One. 5, e9036-e9036 (2010).
  9. Manigold, T., Mori, A., Graumann, R., Llop, E., Simon, V., Ferr, S. M., Valdivieso, F., Castillo, C., Hjelle, B., Vial, P. Highly differentiated, resting gn-specific memory CD8+ T cells persist years after infection by andes hantavirus. PLoS Pathog. 6, e1000779-e1000779 (2010).
  10. Ndongala, M. L., Kamya, P., Boulet, S., Peretz, Y., Rouleau, D., Tremblay, C., Leblanc, R., Côté, P., Baril, J. G., Thomas, R., Vézina, S., Boulassel, M. R., Routy, J. P., Sékaly, R. P., Bernard, N. F. Changes in function of HIV-specific T-cell responses with increasing time from infection. Viral Immunol. 2, 159-168 (2010).

Play Video

Citazione di questo articolo
Chambers, I. R., Cone, T. R., Oswald-Richter, K., Drake, W. P. Enzyme-linked Immunospot Assay (ELISPOT): Quantification of Th-1 Cellular Immune Responses Against Microbial Antigens. J. Vis. Exp. (45), e2221, doi:10.3791/2221 (2010).

View Video