Summary

माउस तिल्ली से अपरिवर्तनीय प्राकृतिक हत्यारा टी कोशिकाओं को अलग करने और विस्तार के लिए एक अनुकूलित विधि

Published: October 29, 2015
doi:

Summary

Here we present an adapted protocol that can be used to generate a large number of murine invariant natural killer T cells from mouse spleen. The protocol outlines an approach by which splenic iNKT cells can be enriched for, isolated and expanded in vitro using a limited number of animals and reagents.

Abstract

तेजी से उत्तेजना पर साइटोकिन्स स्रावित करने की क्षमता अपरिवर्तनीय प्राकृतिक हत्यारा टी (iNKT) सेल वंश के एक कार्यात्मक विशेषता है। iNKT कोशिकाओं इसलिए प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया को सक्रिय करने और स्टीयरिंग अनुकूली में सक्षम एक जन्मजात टी सेल की आबादी के रूप में होती हैं। murine iNKT कोशिकाओं की संस्कृति और विस्तार के लिए बेहतर तकनीक के विकास में इन विट्रो और इन विवो मॉडल प्रणाली में iNKT कोशिका जीव विज्ञान के अध्ययन की सुविधा। यहाँ हम अलगाव और murine प्लीहा iNKT कोशिकाओं के विस्तार के लिए एक अनुकूलित प्रक्रिया का वर्णन।

C57BL / 6 चूहों से Spleens, हटाया विच्छेदित और तनावपूर्ण है और जिसके परिणामस्वरूप सेलुलर निलंबन घनत्व ढाल मीडिया पर स्तरित है कर रहे हैं। Centrifugation के बाद, प्लीहा मोनोन्यूक्लियर कोशिकाओं (एमएनसी) एकत्र कर रहे हैं और CD5 पॉजिटिव (CD5 +) लिम्फोसाइट चुंबकीय मोतियों का उपयोग करने के लिए समृद्ध कर रहे हैं। CD5 + अंश के भीतर iNKT कोशिकाओं बाद ^ साथ दाग रहे हैं5; CD1d टेट्रामर GalCer-भरी हुई है और प्रतिदीप्ति सक्रिय सेल छँटाई (FACS) द्वारा शुद्ध। FACS murine पुनः संयोजक आईएल 7 की उपस्थिति में विस्तार किया जा रहा से पहले पुनः संयोजक murine साइटोकिन्स और थाली बाध्य टी सेल रिसेप्टर (TCR) उत्तेजनाओं के संयोजन का उपयोग iNKT कोशिकाओं शुरू तो इन विट्रो में सुसंस्कृत हैं सुलझा लिया। लगभग 10 8 iNKT कोशिकाओं वे इन विट्रो में कार्यात्मक assays के लिए, या चूहों में इन विवो हस्तांतरण प्रयोगों के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है, जिसके बाद संस्कृति के 18-20 दिनों के भीतर उत्पन्न किया जा सकता है इस तकनीक का उपयोग करना।

Introduction

Murine अपरिवर्तनीय प्राकृतिक हत्यारा टी (iNKT) कोशिकाओं CD1d व्यक्त कॉर्टिकल thymocytes 1,2 द्वारा थाइमस में चयनित जन्मजात टी lymphocytes की एक विशिष्ट जनसंख्या हैं। iNKT कोशिकाओं Vβ8, Vβ7 या CD1d के संदर्भ में अंतर्जात साथ ही विदेशी लिपिड एंटीजन को पहचानने में सक्षम है जो Vβ2 TCRs 3, या तो साथ रखा एक अपरिवर्तनीय Vα14-Jα18 TCR श्रृंखला के शामिल एक टी सेल रिसेप्टर (TCR) व्यक्त करते हैं। उदाहरण के लिए, murine iNKT कोशिकाओं को समझते हैं और एक अंतर्जात लिपिड प्रतिजन बुलाया isoglobotrihexosylceramide (iGb3) 4, साथ ही α-galactosylceramide (αGalCer) 5,6, समुद्री स्पंज से अलग एक glycolipid द्वारा सक्रिय कर रहे हैं। TCR निर्भर <iNKT कोशिकाओं की सक्रियता अनुकूली प्रतिरक्षा प्रतिक्रिया के भड़काना को बढ़ावा देता है, और एक परिणाम के रूप में, iNKT कोशिकाओं गठिया रोग 7 और कैंसर सहित विकृतियों की एक सीमा के सुधार या विकास में कार्यात्मक रूप से शामिल होने के लिए दिखाया गया हैसमर्थन> 8। वर्तमान में, सिंथेटिक iNKT सेल ligands immunopathological स्थितियों की एक संख्या को विनियमित करने में सक्षम हो सकता है कि होनहार नया टीका adjuvants गठन।

यह पहले iNKT कोशिकाओं हालांकि माउस ऊतक से अलगाव के बाद इन विट्रो में उत्पन्न किया जा सकता है कि प्रदर्शन किया गया है; इन अध्ययनों के कई प्राथमिक प्रतिजन पेश कोशिकाओं (APCs) और / या सेल लाइनों 9 के उपयोग के काम, Vα14 TCR ट्रांसजेनिक (टीजी) iNKT सेल व्युत्पन्न हाइब्रिडोमास 11,12 की पीढ़ी के लिए चूहों 10, या thymomas। इसके अलावा, चूहों की बड़ी संख्या है, ऐसे αGalCer से भरी हुई CD1d dimers, और लंबा संस्कृति बार के रूप में अभिकर्मकों की उच्च मात्रा कुछ प्रकाशित प्रोटोकॉल कम नैतिकता की दृष्टि से और आर्थिक रूप से 9,13 अपील करें।

इस रिपोर्ट में हम अलगाव के लिए और माउस तिल्ली से iNKT कोशिकाओं की इन विट्रो विस्तार में एक अनुकूलित विधि का वर्णन है। अधिक विशेष रूप से, प्रोटोकॉल एक विधि का वर्णनFACS सेल छँटाई के लिए आवश्यक चूहों, अभिकर्मकों और समय कम कर देता है, और इन विट्रो में हल प्लीहा iNKT कोशिकाओं के विस्तार के लिए एक अनुकूलित दृष्टिकोण का प्रस्ताव है जो माउस तिल्ली से iNKT कोशिकाओं को समृद्ध बनाने के लिए।

Protocol

इस अध्ययन में, वयस्क (6-8 सप्ताह) महिला C57BL / 6 चूहों का इस्तेमाल किया गया था। चूहे गेन्ट विश्वविद्यालय मछली पालने का बाड़ा के दिशा-निर्देशों के अनुसार रखे और नस्ल थे। सभी पशु प्रक्रियाओं संस्थागत पशु की देख…

Representative Results

एक घनत्व ढाल का उपयोग कर प्लीहा मोनोन्यूक्लियर कोशिकाओं का अलगाव लगभग 1 घंटा लग जाते हैं और लाल रक्त कोशिकाओं (आरबीसी) lyse करने के लिए आवश्यक अभिकर्मकों का उपयोग समाप्त। व्यवहार्य कोशिकाओं के एक उच्च उप?…

Discussion

वर्तमान प्रोटोकॉल में महत्वपूर्ण कदम अलगाव और CD5 + लिम्फोसाइटों (धारा 1 और 2) के बाद के संवर्धन, FACS छँटाई (धारा 3) और iNKT कोशिकाओं के प्रारंभिक चढ़ाना (धारा 4) शामिल हैं। धारा 1 में प्रदर्शन कदम की, ध्यान से एक ?…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

D.E. and M.B.D. are members of a multidisciplinary research platform (MRP) of Ghent University, and the Ghent Researchers on Unfolded Proteins in Inflammatory Disease (GROUP-ID) consortium.

Materials

Material
recombinant murine IL-2 eBiosciences 14-8021
recombinant murine IL-12 eBiosciences 39-8122-65
recombinant murine IL-7 eBiosciences 14-8071
purified anti-mouse CD3e (145-2C11) eBiosciences 16-0032-86
purified anti-mouse CD28 (37.51) eBiosciences 16-0281-85
e450-conjugated anti-mouse CD19 (eBio1D3) eBiosciences 48-0193-82
e450-conjugated anti-mouse CD8α (53-6.7) eBiosciences 48-0081-82
FITC-conjugated anti-mouse CD5 (53-7.3) eBiosciences 11-0051-81
V500-conjugated anti-mouse CD3ε (500A2) BD biosciences 560771
anti-mouse CD5 (Ly-1) microbeads Macs Miltenyi Biotec 130-049-301
purified anti-mouse CD16/32 (2.4G2) Macs Miltenyi Biotec 130-092-575
MACS MS Columns Macs Miltenyi Biotec 130-042-201
Trypan Blue, 0.4% (wt/vol) Gibco 15250-061
RPMI 1640 medium Gibco 12633-020
1x PBS Gibco 10010-056 [Ca2+/Mg2+ – free]
Fetal calf serum Gibco 10270
L-Glutamine Gibco 25030-123
Penicillin-streptomycin Sigma-Aldrich P4458-100ML
Bovine serum albumin Sigma-Aldrich A7906-100MG
β-Mercaptoethanol Sigma-Aldrich M3148
Ethylenediaminetetraacetic acid  Sigma-Aldrich EDS-1KG
Ficoll-Paque plus GE Healthcare 71-7167-00 AF
Equipment
96-well plate F-bottom Greiner-bio one 657-160
24-well plate Greiner-bio one 665-180
6-well plate Greiner-bio one 655-180
15 ml falcon tube Greiner-bio one 188-271
50 ml falcon tube Greiner-bio one 227-261
70 µm filter Greiner-bio one 542-070
30 µm filter Millipore SVGP01050
MiniMACS separator Macs Miltenyi Biotec 130-042-102
MS Columns Macs Miltenyi Biotec 130-042-201
Water-jacketed CO2 incubator VWR
Hemocytometer VWR
Dissection Kit VWR
BD FACSAria III BD Biosciences

References

  1. Bendelac, A., Rivera, M. N., Park, S. H., Roark, J. H. Mouse CD1-specific NK1 T cells: development, specificity, and function. Annu Rev Immunol. 15, 535-562 (1997).
  2. Kronenberg, M., Gapin, L. The unconventional lifestyle of NKT cells. Nat Rev Immuno. 2, 557-568 (2002).
  3. Park, S. H., et al. The mouse CD1d-restricted repertoire is dominated by a few autoreactive T cell receptor families. J Exp Med. 193, 893-904 (2001).
  4. Zhou, D., et al. Lysosomal glycosphingolipid recognition by NKT cells. Science. 306, 1786-1789 (2004).
  5. Cardell, S., et al. CD1-restricted CD4+ T cells in major histocompatibility complex class II-deficient mice. J Exp Med. 182, 993-1004 (1995).
  6. Kawano, T., et al. CD1d-restricted and TCR-mediated activation of valpha14 NKT cells by glycosylceramides. Science. 278, 1626-1629 (1997).
  7. Drennan, M. B., Aspeslagh, S., Elewaut, D. Invariant natural killer T cells in rheumatic disease: a joint dilemma. Nat Rev Rheumatol. 6, 90-98 (2010).
  8. Terabe, M., Berzofsky, J. A. NKT cells in immunoregulation of tumor immunity: a new immunoregulatory axis. Trends Immunol. 28, 491-496 (2007).
  9. Molling, J. W., et al. Generation and sustained expansion of mouse spleen invariant NKT cell lines with preserved cytokine releasing capacity. J Immunol Methods. 322, 70-81 (2007).
  10. Chiba, A., et al. Rapid and reliable generation of invariant natural killer T-cell lines in vitro. Immunology. 128, 324-333 (2009).
  11. Gumperz, J. E., et al. Murine CD1d-restricted T cell recognition of cellular lipids. Immunity. 12, 211-221 (2000).
  12. Behar, S. M., Podrebarac, T. A., Roy, C. J., Wang, C. R., Brenner, M. B. Diverse TCRs recognize murine CD1. J Immunol. 162, 161-167 (1999).
  13. Watarai, H., Nakagawa, R., Omori-Miyake, M., Dashtsoodol, N., Taniguchi, M. Methods for detection, isolation and culture of mouse and human invariant NKT cells. Nature protocols. 3, 70-78 (2008).
  14. Houtz, B., Trotter, J., Sasaki, D. . BD FACService TECHNOTES. 9 (4), (2004).
  15. Osborne, G. W. A method of quantifying cell sorting yield in ‘real time’. Cytometry. Part A : the journal of the International Society for Analytical Cytology. 77, 983-989 (2010).
  16. Drennan, M. B., et al. The thymic microenvironment differentially regulates development and trafficking of invariant NKT cell sublineages. J Immunol. 193, 5960-5972 (2014).
check_url/53256?article_type=t

Play Video

Cite This Article
Govindarajan, S., Elewaut, D., Drennan, M. An Optimized Method for Isolating and Expanding Invariant Natural Killer T Cells from Mouse Spleen. J. Vis. Exp. (104), e53256, doi:10.3791/53256 (2015).

View Video