Summary

Visualización de antígeno específico de células T CD4 + con MHC de clase II tetrámeros

Published: March 06, 2009
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Summary

Este procedimiento muestra la purificación y la expansión in vitro de las células CD4 + antígeno específico de células T de sangre periférica y su visualización utilizando tetrámeros de MHC de clase II. Tetrámeros permitir la visualización directa de las células T con una especificidad de antígeno único y definido restricción MHC de clase II.

Abstract

Complejo mayor de histocompatibilidad (MHC) clase II tetrámeros permite la visualización directa de las células CD4 + antígeno específico de células T por citometría de flujo. Este método se basa en la interacción altamente específica entre el péptido cargado MHC y el receptor de células T correspondientes. Mientras que la afinidad de un único MHC / péptido molécula es baja, el entrecruzamiento complejos MHC / péptido con estreptavidina aumenta la avidez de la interacción, lo que permite su uso como reactivos de coloración. Debido a las frecuencias relativamente bajo de células CD4 + T (~ 1 en 300.000 para una sola especificidad), este ensayo utiliza un paso de amplificación in vitro para aumentar su umbral de detección. Las células mononucleares se purifican a partir de sangre periférica por subyace Ficoll. Las células CD4 + se separan por selección negativa con un cóctel de anticuerpos con biotina y anti-biotina marcada partículas magnéticas. El uso de células adherentes de la fracción de células CD4 en las células presentadoras de antígeno, células T CD4 + se amplió en los medios de comunicación mediante la adición de un péptido antigénico e IL-2. Las células se expanden son manchadas con la correspondiente clase II tetrámero mediante la incubación a 37 ° C durante una hora y posteriormente teñidos con anticuerpos de superficie, tales como anti-CD4, anti-CD3 y anti-CD25. Después de etiquetado, las células pueden ser directamente analizadas por citometría de flujo. Las células tetrámero positivo generalmente se forman una población distinta entre los CD4 + células ampliado. Tetrámero células positivas suelen ser CD25 + y CD4 alta frecuencia. Debido a que el nivel de tinción de fondo tetrámero puede variar, los resultados positivos de tinción debe estar siempre en comparación con la tinción de las mismas células con un tetrámero irrelevante. Múltiples variaciones de este ensayo básicos son posibles. Tetrámero células positivas pueden ser clasificados para su posterior análisis fenotípico, la inclusión en ELISPOT o los ensayos de proliferación, u otras pruebas secundarias. Varios grupos han demostrado también co-tinción con tetrámeros y, o bien anti-citoquinas y anticuerpos anti-FoxP3.

Protocol

1. Sangre periférica de células mononucleares (PBMC) de aislamiento Obtener una muestra de sangre – la sangre deben ser recogidas en jeringas o tubos de sangre y anticoagulada con heparina (1:50 ratio) para prevenir la coagulación. Esperar un rendimiento de alrededor de 1 × 10 6 PBMC por ml de sangre – aproximadamente el 40% de los cuales se CD4 positivos (CD4 +) las células T. Alícuota de la sangre en tubos de 50 ml cónico de 25 ml por tubo. Si la sangre se ha separado, mezcle sua…

Discussion

Comprender el papel de las células CD4 + T en la inmunidad es de fundamental importancia. Sin embargo, CD4 + antígeno específico de células T puede ser difícil de detectar y aislar de manera artesanal. Por el contrario, tetrámeros de MHC de clase II permite la visualización directa de las células CD4 + T con el antígeno específico deseado. Este vídeo demuestra el aislamiento, purificación y amplificación in vitro de células T CD4 + y su posterior visualización utilizando tetrámeros. Tetrámeros Clase II …

Acknowledgements

Agradecemos a Dick Foley y Kimball Leigh por su papel clave en la filmación y producción de vídeo.

Materials

Material Name Type Company Catalogue Number Comment
Class 2 Laminar flow biosafety cabinet equipment Thermo Forma 1200 Or equivalent
50 mL conical Tube equipment VWR 47747-182 Or equivalent
1X PBS (Ca/Mg free) Reagent HyClone SH30028.02 Or equivalent
Ficoll-paque PLUS Reagent GE Healthcare 17-1440-03 foil wrapped to protect from light
Pipet Aid XP equipment Drummond 4-000-101 Or equivalent
10 mL pipet equipment Corning/Costar CLS4492 Or equivalent
Aerosolve Canisters equipment Beckman 359481 with 50 mL inserts
Centrifuge equipment Beckman GS-6R Or equivalent
Transfer pipets equipment Samco 202-20S Or equivalent
Pasteur pipets equipment VWR 14672-200 Or equivalent
Hemolytic Buffer Reagent N/A N/A 8.3 g/L NH4Cl, 1.0 g/L NaHCO3, 0.04 g/L disodium EDTA
Trypan blue Reagent Sigma T6146 0.2% in PBS
Hemocytometer equipment VWR 15170-208  
15 mL conical tube equipment VWR 05-527-90 Or equivalent
Running Buffer Reagent N/A N/A PBS + 2mM EDTA + 5g/L BSA
MACS CD4+ T Cell Isolation Kit II Reagent Miltenyi Biotec 130-091-155 Or equivalent
EasySep® Magnet equipment Stem Cell Technologies 18000
5 mL polypropylene tube equipment Falcon 352063
RPMI 1640 Reagent Invitrogen 22400-089 with 25 mM HEPES
Pooled human serum Reagent N/A N/A drawn from healthy donors, heat inactivated and filtered
Pen Strep Reagent Invitrogen 1570-063 Or equivalent
500mL 0.22 micron bottle top filter equipment Nalgene 595-3320 Or equivalent
48-well plate equipment Costar 3548 Or equivalent
37°C CO2 incubator equipment Sanyo Scientific MCO-18AIC Or equivalent
20 mg/mL synthetic peptide Reagent N/A N/A Custom synthesis from any peptide vendor
5 mL FACS tube equipment Falcon 352008 Polystyrene
Peptide loaded class II tetramer (as described) Reagent N/A N/A Prepared by the BRI tetramer core
Anti-CD3 Reagent BD pharmingen 347344 Or equivalent
Anti-CD4 Reagent eBioscience 17-0049-73 Or equivalent
Anti-CD25 Reagent eBioscience 11-0259-73 Or equivalent
Facs Calibur Flow Cytometer equipment BD Biosciences 342975 Or equivalent

References

  1. Novak, E. J., Liu, A. W., Nepom, G. T., Kwok, W. W. MHC Class II tetramers permit detection and characterization of peptide-specific human CD4+ T cells proliferating to influenza A antigen. J. Clin. Invest. 104, R63-R67 (1999).
  2. Novak, E. J., Liu, A. W., Gebe, J. A., Falk, B., Nepom, G. T., Falk, B., Koelle, D. M., Kwok, W. W. Tetramer-guided epitope mapping: rapid identification and characterization of immunodominant CD4+ T cell epitopes from complex antigens. J. Immunol. 166, 6665-6670 (2001).
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Cite This Article
James, E. A., LaFond, R., Durinovic-Bello, I., Kwok, W. Visualizing Antigen Specific CD4+ T Cells using MHC Class II Tetramers. J. Vis. Exp. (25), e1167, doi:10.3791/1167 (2009).

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