Summary

रैपिड इन विट्रो साइटोटॉक्सिसिटी फ्लोरोसेंट इमेजिंग का उपयोग करके जुर्काट व्यक्त चिमेरिक एंटीजन रिसेप्टर का मूल्यांकन

Published: October 27, 2023
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Summary

जुर्काट कोशिकाओं द्वारा मात्रात्मक ट्यूमर सेल हत्या का मूल्यांकन करने के लिए एक प्रोटोकॉल, जो एकल ट्यूमर एंटीजन को लक्षित करने वाले काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर (सीएआर) को व्यक्त करता है”. इस प्रोटोकॉल का उपयोग परिधीय रक्त-व्युत्पन्न टी कोशिकाओं में पुष्टि से पहले कार काज निर्माणों के तेजी से अनुकूलन के लिए एक स्क्रीनिंग प्लेटफॉर्म के रूप में किया जा सकता है।

Abstract

काइमेरिक एंटीजन रिसेप्टर (सीएआर) टी कोशिकाएं ऑन्कोलॉजी में सबसे आगे हैं। एक सीएआर का निर्माण एक लक्ष्यीकरण डोमेन (आमतौर पर एक एकल श्रृंखला चर टुकड़ा, एससीएफवी) से किया जाता है, जिसमें एक इंट्रा-चेन लिंकर होता है, जिसके बाद एक काज, ट्रांसमेम्ब्रेन और कॉस्टिमुलेटरी डोमेन होता है। इंट्रा-चेन लिंकर और काज डोमेन के संशोधन से सीएआर-मध्यस्थता हत्या पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ सकता है। सीएआर निर्माण के प्रत्येक भाग के लिए कई अलग-अलग विकल्पों को ध्यान में रखते हुए, बड़ी संख्या में क्रमपरिवर्तन हैं। CAR-T सेल बनवणे हा एक वेळ घेतने आणि महँगी प्रक्रिया आहे, आणि अनेक निर्माणे करणे आणि चाचणी करणे एक भारी वेळ आणि मॅटेरियल गुंतवणूक आहे. यह प्रोटोकॉल जुर्काट कोशिकाओं (सीएआर-जे) में काज-अनुकूलित कार निर्माणों का तेजी से मूल्यांकन करने के लिए एक मंच का वर्णन करता है। जुर्काट कोशिकाएं उच्च लेंटवायरस तेज के साथ एक अमर टी सेल लाइन हैं, जो कुशल सीएआर पारगमन की अनुमति देती हैं। यहां, हम फ्लोरोसेंट इमेजर का उपयोग करके कार-जे का तेजी से मूल्यांकन करने के लिए एक मंच प्रस्तुत करते हैं, इसके बाद पीबीएमसी व्युत्पन्न टी कोशिकाओं में साइटोलिसिस की पुष्टि होती है।

Introduction

CAR-T सेल थेरापाईले हेमटोलॉजिकल विकृतींमध्ये खूप वादाखिलाफी दर्शविले आहे, 6 पासून स्पष्ट 2017 पासून FDA-मंजूर CAR-T उत्पादनांत, जैसा कि राष्ट्रीय कैंसर संस्थान1 द्वारा रिपोर्ट किया गया है. ठोस ट्यूमर को लक्षित करने के लिए नैदानिक परीक्षणों में कई CAR-T कोशिकाएं हैं। इंजीनियरिंग उपन्यास सीएआर लक्ष्य और कार निर्माण का अनुकूलन एक सीएआर-टी सेल की प्रभावकारिता के लिए महत्वपूर्ण है। प्रत्येक आवेदन के लिए आदर्श कार निर्माण का चयन ट्यूमर जुड़े एंटीजन (टीएए) के सटीक लक्ष्यीकरण के लिए आवश्यक है, जबकि सामान्य ऊतकों2 में टीएए अभिव्यक्ति के निम्न स्तर से परहेज.

एक सीएआर निर्माण मुख्य रूप से पांच डिब्बों से बना है: (1) बाह्य एकल श्रृंखला चर टुकड़ा (scFv) ट्यूमर प्रतिजन को लक्षित डोमेन; (2) काज डोमेन; (3) ट्रांसमेम्ब्रेन डोमेन; (4) इंट्रासेल्युलर साइटोप्लाज्मिक टी सेल कॉस्टिमुलेटरी डोमेन; और (5) सिग्नलिंग डोमेन। यी डोमेनहरू प्रत्येक संशोधन यसको लक्ष्य सेल3 सँग संलग्न CAR-T सेलको सटीकता प्रभावित गर्दछ। इसलिए, इन विट्रो में इन कार निर्माणों के साइटोटॉक्सिसिटी और क्रॉस-रिएक्टिविटी का मूल्यांकन विवो प्रयोगों में प्रगति के लिए सही निर्माण का चयन करना महत्वपूर्ण है। टी कोशिकाओं द्वारा साइटोलिसिस के मूल्यांकन के वर्तमान तरीकों में 51सीआर रिलीज परख, लैक्टेट डिहाइड्रोजनेज रिलीज परख, बायोलुमिनसेंट इमेजिंग परख, वास्तविक समय प्रतिबाधा-आधारित सेल विश्लेषण और सेल-आधारित प्रवाह साइटोमेट्री परख 4,5 शामिल हैं। यहां वर्णित फ्लोरोसेंट इमेजिंग-आधारित प्लेटफॉर्म जीवित बनाम मृत कोशिकाओं की संख्या की पहचान करता है, जो टी कोशिकाओं द्वारा साइटोलिसिस के मूल्यांकन की अप्रत्यक्ष विधि के विपरीत टी सेल साइटोलिसिस का प्रत्यक्ष परिमाणीकरण है।

एमडीए-एमबी -231 ट्रिपल-नेगेटिव स्तन कैंसर (टीएनबीसी) कोशिकाओं के खिलाफ एपिडर्मल ग्रोथ फैक्टर रिसेप्टर (ईजीएफआर) सीएआर व्यक्त करने वाली जुर्काट कोशिकाओं की साइटोटॉक्सिसिटी का मूल्यांकन करने के लिए न्यूनतम हस्तक्षेप के साथ यहां एक आसान, लागत-कुशल, तेजी से और उच्च थ्रूपुट तकनीक है और ईजीएफआर सीआरआईएसपीआर एमडीए-एमबी -231 कोशिकाओं को खटखटाता है। जुर्काट कोशिकाएं अमर मानव टी लिम्फोसाइट कोशिकाएंहैं 6 जिनका व्यापक रूप से टी सेल सक्रियण और सिग्नलिंग तंत्र7 का अध्ययन करने के लिए उपयोग किया गया है। इसके अलावा, Jurkat कोशिकाओं कई अध्ययन 8,9,10,11 में इन विट्रो कार परीक्षण में के लिए इस्तेमाल किया गया है. जुर्काट कोशिकाओं को आसानी से लेंटवायरस द्वारा ट्रांसड्यूस किया जाता है और निरंतर प्रसार होता है, और इस प्रणाली का लाभ विभिन्न ईजीएफआर कार निर्माणों के काज डोमेन को अनुकूलित करने के लिए उठाया गया था।

इस परख स्क्रीनिंग कई कार विभिन्न ट्यूमर प्रतिजनों को लक्षित निर्माण के लिए इस्तेमाल किया जा सकता है और कई पक्षपाती ट्यूमर सेल लाइनों के खिलाफ और ट्यूमर (ई: टी) अनुपात के लिए विभिन्न प्रभावक में इस्तेमाल किया. इसके अतिरिक्त, कई समय बिंदुओं का मूल्यांकन किया जा सकता है, और विभिन्न सीएआर निर्माणों के बीच सर्वश्रेष्ठ हत्या की पहचान करने के लिए प्रतिकृतियों की संख्या को संशोधित किया जा सकता है। परिधीय रक्त मोनोन्यूक्लियर कोशिकाओं (PBMCs) व्युत्पन्न CD3 T कोशिकाओं का उपयोग करके सर्वोत्तम निर्माणों की पुष्टि करने की आवश्यकता है। इस पद्धति को विकसित करने के पीछे समग्र लक्ष्य कम पारगमन दक्षता जैसी बाधाओं पर काबू पाने के लिए उच्च थ्रूपुट तरीके से सीएआर काज ज्यामिति को तेजी से अनुकूलित करना है, इसके बाद पीबीएमसी व्युत्पन्न टी कोशिकाओं में पुष्टि होती है।

Protocol

नोट: सभी सेल संस्कृति का काम एक प्रयोगशाला कोट, दस्ताने और मानक सड़न रोकनेवाला तकनीकों के साथ जैव सुरक्षा कैबिनेट में किया जाता है। 1. CAR व्यक्त Jurkats उत्पन्न (CAR-J) जुर्काट सेल खरीदें, एटी?…

Representative Results

CAR-J1 के लिए 1:8 और 8:1 के बीच E: T अनुपात की एक सीमा का मूल्यांकन 72 घंटे में किया गया था जिसने TNBC MDA-MB-231 कोशिकाओं पर EGFR को लक्षित किया था। Jurkat कोशिकाओं को चरण 2 में वर्णित CAR-J कोशिकाओं को उत्पन्न करने के लिए पॉलीब्रेन के स?…

Discussion

यहां हमने जुर्काट कोशिकाओं में सीएआर अभिव्यक्ति द्वारा प्रेरित लक्ष्य-विशिष्ट साइटोलाइटिक गतिविधि का कुशलतापूर्वक मूल्यांकन करने के लिए एक तीव्र विधि का प्रस्ताव दिया है। सबै CAR निर्माणहरूमा समान s…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

एमडीए-एमबी -231 डॉ शेन स्टेक्लेन से एक तरह का उपहार था। लेखक इस शोध का संचालन करने के लिए कैनसस कैंसर सेंटर विश्वविद्यालय से वित्त पोषण स्वीकार करते हैं।

Materials

15 mL Conical Tube (Sterile) Midwest Scientific #C15B Any similar will work
50 mL Conical Tube (Sterile) Thermo Scientific 339652 Any similar will work
Black/Clear 96 well plate Falcon 353219 Celligo has a list of compatible plates
Celigo 4 Channel Imaging Cytomenter Nexcelcom Bioscience 200-BFFL-5C Any similar will work
Celigo Software Nexcelcom Bioscience Version 5.3.0.0 Any similar will work
Cell Culture Incubator Thermo Scientific HeraCell 160i Any similar will work
Cell Culture Treated Flasks (T75, various sizes, Sterile) TPP 90076 Any similar will work
CFSE Tonbo 13-0850-U500 Any similar will work
Cytek Muse Cell Analyzer Cytek 0500-3115 Any similar will work
DMEM Gibco 11995-040 Any similar will work
FBS Gemini bio-products 900-108 Any similar will work
Flow Cytometer Cytek, BD, etc Aurora, LSR II, etc Any similar will work
FlowJo Sortware Becton Dickinson & Company  Version 10.7.1 Any similar will work
Fluorobrite DMEM Gibco A18967-01 Any similar will work
GraphPad Software GraphPad Version 9.3.1 (471) Any similar will work
Multichanel Pipette Thermo Scientific Finnpipette F2 Any similar will work
PBS Gibco 10010-031 Any similar will work
PenStrep Gibco 15070-063 Any similar will work
Pipette tips (Sterile, filtered, 1 mL, Various sizes) Pr1ma PR-1250RK-FL, etc Any similar will work
Pipettors  Thermo Scientific Finnpipette F2 Any similar will work
Propidium Iodide Invitrogen P1304MP Any similar will work
RPMI Corning 10-041-cv Any similar will work
Serological Pipette Aid Drummond Scientific 4-000-105 Any similar will work
Serological Pipettes (Sterile, various sizes) Pr1ma PR-SERO-25, etc Any similar will work
Sodium Pyruvate Corning 25-000-CI Any similar will work
Sterile Reservoirs Midwest Scientific RESE-2000 Any similar will work
Table top centrifuge Eppendorf 5810R Any similar will work

References

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Subham, S., Jeppson, J. D., Gibbs, B. K., Babai, J., Alker, R., Godwin, A. K., Akhavan, D. Rapid In Vitro Cytotoxicity Evaluation of Jurkat Expressing Chimeric Antigen Receptor using Fluorescent Imaging. J. Vis. Exp. (200), e65560, doi:10.3791/65560 (2023).

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