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Artigo de método

Geração de clones de células T reguladoras humanas

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DOI:

10.3791/61075

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17 de maio de 2020

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Neste artigo

Resumo

Este protocolo descreve a clonagem e expansão de células T reguladoras humanas para a geração de Treg humano viável de pureza ultra-alta com desmetilação estável na região desmetilada específica de Treg (TSDR) e características fenotípicas específicas de Treg.

Resumo

As células T reguladoras humanas (Treg) são notoriamente difíceis de isolar em alta pureza, dados os métodos atuais de enriquecimento de Treg. Esses métodos são baseados na identificação de Treg por meio de vários marcadores de superfície celular dependentes de ativação com níveis de expressão variados em diferentes condições fisiológicas e patológicas. As populações isoladas como "Treg", portanto, geralmente contêm um número considerável de células efetoras não-Treg (ou seja, Teff) que dificultam a caracterização fenotípica e funcional precisa dessas células, sua caracterização genômica e proteômica, sua enumeração confiável em diferentes estados de saúde e doença, bem como seu isolamento e expansão para fins terapêuticos. Este último, em particular, continua sendo um grande obstáculo, pois a expansão inadvertida das células efetoras em compartimentos celulares relevantes para Treg (por exemplo, células T CD4 + CD25 + ) pode tornar a imunoterapia baseada em Treg ineficaz ou mesmo prejudicial. Este trabalho apresenta um método que contorna os problemas associados ao isolamento e expansão de base populacional de Treg e mostra que a geração de clones candidatos a Treg com a subsequente seleção, cultura e expansão apenas de células monoclonais cuidadosamente examinadas, permite a geração de um produto de células Treg ultrapuro que pode ser mantido em cultura por muitos meses, permitindo a investigação a jusante dessas células, inclusive para possíveis aplicações terapêuticas.

Introdução

O objetivo deste protocolo é permitir a propagação in vitro de Treg humano clonal de pureza ultra-alta. O isolamento de populações enriquecidas com Treg e a subsequente clonagem permitem a seleção dos fenótipos Treg desejados e sua expansão para um estudo mais aprofundado da biologia dessas células, exploração de sua potencial utilidade terapêutica e outras aplicações experimentais a jusante.

A clonagem de Treg produzirá uma pureza de Treg significativamente melhor do que as abordagens de isolamento e expansão policlonais. Isso se deve à exclusão confiável e controlada de células efetoras T com fenótipos se....

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Protocolo

Este protocolo segue todas as diretrizes institucionais relativas à conduta ética de pesquisas envolvendo o uso de amostras humanas. O trabalho com células humanas e outros produtos sanguíneos humanos deve ocorrer pelo menos em um ambiente certificado BSL-2, seguindo as diretrizes de segurança BLS-2, no mínimo.

1. Pré-enriquecimento de células mononucleares do sangue periférico humano para células CD4+CD127loCD25hi

CUIDADO: Use técnica estéril por toda parte. Descarte os objetos cortantes imediatamente em um recipiente apropriado para objetos cortan....

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Resultados

A implementação bem-sucedida deste protocolo levará à geração de clones e linhagens de células T reguladoras humanas estáveis.

A pré-seleção / pré-enriquecimento de células CD4 + CD127loCD25hi foi um método direto para obter uma população inicial que continha a maioria dos Treg humanos (Figura 1A-C). Nem todos os clones exibiram um fenótipo Treg. A pré-triagem de clones por medição da expressão de CD25hi.......

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Discussão

Este protocolo descreve a propagação de células T reguladoras humanas ultrapuras por meio do isolamento, expansão e verificação cuidadosa de células obtidas em uma diluição limitante e abordagem de expansão baseada em células alimentadoras de populações iniciais contendo Treg.

As etapas críticas nesta abordagem são: 1) a escolha de uma população inicial apropriada. Geralmente, o CD127ouCD25hi compartimento de células T CD4+ den.......

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Divulgações

Os autores não têm nada a divulgar.

Agradecimentos

Este projeto foi apoiado pelo National Eye Institute dos National Institutes of Health sob o prêmio número K08EY025324 (Nowatzky) e por um Colton Scholar Award do Judith and Stewart Colton Center for Autoimmunity (Nowatzky).

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Materiais

Lista de materiais utilizados neste artigo
NomeEmpresaNúmero de catálogoComentários
0,22 µ m Stericup, 500 mLMillipore5500Armazenamento e preparação de mídia
100x Aminoácidos não essenciaisGibco11140-050Componente de mídia
15 mL tubos de centrífuga cônicos (50/saco, caixa de 500)ThermoFisher Scientific339650
1M HEPESGibco15630-080Componente de mídia
25 ml Bacia de pipeta de poço únicoFischer Scientific13-681-508
Tubo de Centrífuga Cônico de 50 mL (25/manga)ThermoFisher Scientific339652
50x Penicilina Estreptomicina SolnCorningCorning, 30-001-ClComponente de mídia
CryoTube Vial Int Rosca Redonda Btm Starfoot PP Parafuso Stopper Estéril PP 1.8 mLNalge Nunc377267
DMSOCorning25-950-CQC
Kit de seleção positiva EasySep Human CD25Stemcell Technologies18231As alternativas são a classificação baseada em colunas FACS ou MACS
EasySep Human CD4+CD127low T cell Pre-Enrichment KitStemcell Technologies19231As alternativas são a classificação baseada em colunas FACS ou MACS
EasySep Human CD4+CD127lowCD25+ Regulatory T Cell Isolation Kit (alternativa ao item 12)Stemcell Technologies18063As alternativas são FACS ou MACS classificação baseada em coluna
FicollGE Healthcare17-5442-03PBMC purificação do sangue periférico de produtos de leucaférese; gradiente de densidade médio
Soro AB Humano (PHS-AB)Valley Biomedical IncHP1022Componente de mídia
LIVE/DEAD Kit de Coloração de Células Mortas Azuis Fixável, para excitação UVThermo FischerL-34962Corante
de viabilidadeFitohemaglutinina-L (PHA-L)Millipore/Sigma11249738001estimulação de células T
IL-2 recombinante (por exemplo, PROLEUCINAâ )Prometheus/ Componente de mídia
RPMI 1640Gibco21870-076Componente de mídia
Anticorpos de coloração para citometria de fluxo (fenotipagem Treg)Veja "Comentários"Veja "Comentários"Os anticorpos de coloração estão listados em: Nowatzky et al. (2019) PubMed PMID: 30584695; PubMed Central PMCID: PMC6497402. Caso seja usado o kit de seleção positiva para CD25 humano EasySep, core com anticorpo anti-CD25 2A3 ou BC96, por exemplo: anticorpo anti-CD25 humano Bright Violet 421 (Biolegend; 302629)
TCR Vβ Kit de Repertório; IOTest Beta MarkBeckman CoulterPN IM3497Verificação de expansões para monoclonalidade
Placa de Cultura de Tecidos, 96 Poços, Fundo em U com Tampa de Baixa Evaporação Corning353077
Estimulação e manutenção de células T

Referências

  1. Miyara, M., et al. Functional delineation and differentiation dynamics of human CD4+ T cells expressing the FoxP3 transcription factor. Immunity. 30 (6), 899-911 (2009).
  2. Polansky, J. K., et al. DNA methylation controls Fox....

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