여기 탯줄 혈액에서 전구체의 하위 집합 B-세포를 분리에 대한 프로토콜을 설명합니다. 핵산의 충분한 수량과 품질은 세포에서 추출되어 DNA 또는 RNA를 이용 후속 assays에 사용 될 수 있습니다.
탯줄 혈액은 매우 다른 계보 (Lineage) 헌신의 단계에서 조혈 전구 세포에 풍부합니다. 우리는 B-세포 분화의 네 가지 단계에서 전구체를 분리를위한 프로토콜을 개발했습니다. 유전자가 표현과 epigenetic 수정은 조직 특정 방식으로 발생되기 때문에,이 게놈과 질병의 발전으로 이어질 수 있습니다 epigenome의 변경을 식별 할 수하기 위해 조직 및 세포 유형 간의 차별하는 매우 중요합니다. 이 방법은 차별화의 단계에서 탯줄 혈액에서 세포 존재하는 모든 종류의에 적응 할 수 있습니다.
이 방법은 4 주 단계를 포함한다. 첫째, mononuclear 세포 밀도 원심 분리에 의해 구분됩니다. 둘째, B-세포 mononuclear 세포에서 비 B-세포를 인식하고 제거 비오틴 복합 항체를 사용하여 풍부하고 있습니다. 제 B-셀은 휘황 개별 단계에 해당 세포 표면 단백질 항체으로 분류됩니다B-세포 개발. 마지막으로, 휘황 레이블 셀이 정렬되어 있으며 각각의 인구가 복구됩니다. 복구 세포는 하류 핵산 assays에서 이용 될 수있는 충분한 수량과 품질입니다.
질병에 존재 aberrations를 확인하기 위해, 우리가 건강한 조직 또는 질병에 의해 영향을 조직 또는 세포 유형에 해당하는 세포를 사용하는 것이 매우 중요합니다. 이것에 대한 이유 중 하나는 조직 유형 간의 epigenetic 변화는 유전자 발현을 조절하기위한 책임이 있으며 정상적인 인간 개발 1,2 동안 세포 차별화에 중요합니다. 두 번째 이유는 비정상 조직 특정 유전자 조절은 정상 개발에 끔찍한 결과가 초래 될 수 있습니다 및 암 등의 질병 상태의 다수에 기여하는 것으로 알려져이다. 따라서, 조혈 세포를 포함 질병의 더 나은 이해가 건강한 조혈 세포에 대한 지식이 필요합니다.
세포 표면의 표현의 변경을 특징으로 사건의 체계적인 순서를 통해 골수 진행에 조혈 세포의 개발은 3 마커. 성인 참가자를 포함하는 연구가소아 참가자를 포함한 연구 전구체 B-세포의 비율이 덜 5 세 6 개인의 상대적으로 높은 것으로 나타났습니다 반면, 골수는 보통 B-세포 4,5 전구체의 낮은 번호를 포함 표시. 탯줄 혈액은 혈액 관련 질환과 malignancies의 치료에 조혈 줄기 세포의 원천으로 사용 탯줄 혈액 은행을 통해 쉽게 사용할 수 있으며 대상 백혈병 등의 여러 질환의 세포이며 미성숙 B와 T 세포 7 농축되어있다 lymphomas.
골수의 전구체 B-세포가 광범위하게 8,9를 phenotyped 된 독특한 하위 집합으로 셀을 정렬하는 데 사용할 수있는 특정 세포 표면 마커의 존재로 정의 할 수 있습니다. 일반 B-세포 분화의 초기 프로-B 세포로 시작하고 미숙 또는 순진한 B-세포에 culminating 골수의 단계 일련의를 통해 진행. 에 따르면반 Zelm 및 동료 10, 프로-B 세포는 CD34의 존재에 의해 무대 2의 전환 (사전 BI)에 CD19이 취득 특징을 가지고 있습니다. 3 단계 (사전 BII) 세포는 더 이상 CD34 Express 및 세포질 IgM을 표현하기 시작합니다. 마지막으로, 4 단계의 정의 특징은 (B-세포 미숙) 표면 IgM의 표현입니다. 이 프로토콜에 설명 된 정렬 전략이 처음 콜드웰 및 동료 6 설명과 크게 복잡성과 셀 정렬 실험을 수행 비용을 절감 불과 3 세포 표면 마커의 사용을 포함했다. 자신의 작품에서 CD45 사이의 관계와 B-세포 분화의 단계가 설립되었습니다. 그들은 골수에서 B-세포가 CD45의 표현의 변수 수준을 표시 관찰했다. 특히, CD45 높은 수준의 표현 세포 표면 IgM을 표명 세포 (미숙 한 B-세포)에 대응, CD45의 중간 수준을 표시하는 페이지는 cytopl을 표명 셀에 대응asmic IgM (예정 BII 세포) 및 CD45의 낮은 수준을 표시하는 페이지는 (예정 BI 세포) 세포질 IgM을 표현하지 않은 셀에 대응. 이 프로토콜은 methylated – 포장 소비재 섬의 복구 분석 등 고품질 핵산의 산을 필요로하는 다운 스트림 assays에서 사용할 수있는 탯줄 혈액 (그림 1)에서 B-세포 (MIRA 전구체의 일부를 분리 할 수 콜드웰 및 동료 6 개발 전략을 사용하여 ) 11 및 정량 실시간 PCR의 assays. 방법은 탯줄 혈액에서 모든 비-B 세포를 고갈에 자기 구슬을 사용하여 초기 분리 직원을 고용하고 있으며 단 3 항체 (CD34, CD19 및 CD45)와 얼룩 필요합니다. 복구하는 세포는 B-세포 분화의 4 단계를 나타냅니다 : 1) CD34 +; CD19 + (후반 프로-B 및 사전 BI 초), 2) CD34 -; CD19 +; CD45 낮은 (말 사전 BI); 3) CD34 -; CD19 +; CD45 메드 (예정 BII) 및 4) CD34 -; CD19 +; CD45 높은 (미숙 한 B-세포).
프로토콜의 성공에 가장 큰 영향 요인은 파편을 오염의 존재입니다. 코드 혈액 은행에서 혈액을 요청하는 경우에는 혈액이 빨리 수집 한 후 가능한 한 출하하는 것이 중요합니다. 또한, lymphocytosis으로 분류 된 샘플 림프구 높은 숫자를 포함하지만, 이러한 샘플 전구체 B-세포의 충분한 숫자가없는 사용하지 않아야합니다. 우리는 탯줄 혈액의 적어도 85 ML로 시작하는 것이 좋습니다 전구체 하위 집합 각각에 대해 세포의 충분한 숫자를 획득 확률을 증가 할 수 있습니다.
그것은 성인 말초 혈 분리는 달리, 탯줄 혈액을 fractionating 때 mononuclear 레이어가 종종 적혈구 12 오염이 오니, 이용에 참고하는 것이 중요합니다. 이 프로토콜은 오염 혈소판을 제거 할 수있는 별도의 세척 단계가 포함되어 있습니다. 탯줄 혈액에서 mononuclear 분리를 설명하는 프로토콜은 용해 단계 t 등의 제안원치 않는 붉은 세포를 제거 O. 이 오염 파편을 생산하고 세포 종류의 성공에 부정적인 영향을 가지고 있기 때문에 우리는이 단계를하지 않는 것이 좋습니다.
유동 세포 계측법에 의해 구별 할 필요가 세포의 수를 줄이기 위해 그 전에 셀 정렬에 B-세포 농축을 수행 할 필요가 있습니다. B-셀 절연 키트 (B-CLL)을 함께 Miltenyi Biotec,에서 제공 프로토콜은 말초 혈에 대해 최적화되어 있으며 10,000,000 세포 당 10 μl B-CLL 비오틴 항체 칵테일을 사용하는 것이 좋습니다되었습니다. , CD4 (T 세포), CD11b (과립 성 백혈구, 단핵 세포, 대 식세포), CD16 (NK 세포, 대 식세포, 마스트 세포), CD36 (혈소판), CD235a (erythroid 세포),이 단계 CD2 (NK 세포 T 세포)에 대해 항체를 사용 탯줄 혈액에서 비-B 세포를 고갈합니다. 이 전 키트는 프로-B 세포에 존재하는 CD43에 대한 항체가 포함되어 있기 때문에 설명 된 키트가 아닌 B-세포 분리 키트 II를 사용하는 것이 중요합니다. 우리 조합 중이 프로토콜의 timization, 우리는 B-CLL 비오틴 항체 칵테일의 40 μl의 총 긍정적 인 셀 정렬 결과를 생산하기에 충분한 것으로 나타났습니다. 또한 우리는 B-CLL 비오틴 항체 칵테일의 최소 5와 μl 더를 사용하여 셀 정렬에 부정적 영향을 가지고있는 것으로 나타났습니다. 따라서, 우리는 고도의 175-250000000 사이의 총 mononuclear 세포 숫자를 B-CLL 비오틴 항체 칵테일의 40 μl를 사용하는 것이 좋습니다. 세포의 낮은 또는 높은 숫자로 시작하는 경우가 그에 따라 시약을 확장 할 필요가있을 수 있습니다.
B-세포의 하위 인구 구별하는 데 사용할 수 있습니다 마커를 설명하는 수많은 충돌 간행물가 있습니다. 차이의 대부분은 차별화가 지속적 과정이며, 세포 표면 마커의 유무가 점진적 방식으로 대신 전부 또는 아무것도 방식으로 발생한다는 사실에 의해 설명 될 수있다. / CD19 + 및 CD45 + (의 강도 수준 -이 프로토콜 CD34에낮은) 높은, 중간 표현은 차별화 6의 진행에 해당하는 CD45 표현의 수준 증가와 함께 사전 BI, 사전 BII와 미숙 한 B-세포를 구별하는 데 사용되었다. 프로 B 세포는 CD19 할 몇 가지에 의해 설명 된 + / CD34 + 13 다른 프로-B 세포가 CD19 아르 것으로 나타났습니다 동안 – / CD34 + 및 사전 BI 세포가 CD19 + / CD34 + 9,10 있습니다. 이러한 불일치를 바탕으로 우리는 늦은 프로-B 세포 / 초 사전 BI 세포로 CD19 + / CD34 + 세포를 지정하고 있습니다. 그것은이 전략을 구체 질병 급성 lymphoblastic 백혈병에 의해 영향을 세포에 해당하는 B-세포의 일부를 분리하기 위해 개발 된 점에 유의하는 것이 중요합니다. 그러나 관심의 세포 하위 유형에 따라 사용될 수있다 여러 정렬 전략이 있습니다.
항체 – fluorochrome 조합은 사용 가능한 셀 정렬의 기능에 따라 선택해야합니다. 장군으로리터 규칙, 당신 패널의 밝은 fluorochrome은 적어도 인구가 항원과 반대의 라벨을 사용해야합니다. 특히 이중 스테인드 인구, 다음과 같은 희귀 한 이벤트를 감지에서 이중 어 차별 (그림 2B)는 게이팅 전략의 극히 중요한 부분입니다. 이것은 두 번 긍정적 인 이벤트가 항체와 서로 준수 단순히 두 개의 싱글 – 스테인드 세포 모두 물들 진정으로 하나의 세포 보장합니다.
고속, 4 방향 전지 정렬 반드시 통제 된 에어로졸 환경을 만듭니다. 따라서, 라이브 인간의 세포 정렬은 아주 조심 수행해야합니다. 게시 안전 및 오염 제거 지침은 가능하며 정렬 14 전에 검토하고 구현해야합니다. 기관 바이오위원회 또는 등가물의 승인을 분류하기 전에해야 할 수 있습니다. 정렬 후 적절한 정화를 들어, 표백제는 10 %의 최종 농도에 폐기물 컨테이너에 추가해야합니다. 시milarly, 모든 샘플 튜브뿐만 아니라이 지역의 모든 표면은 철저하게 갓 만든 10 % 표백제 용액으로 소독해야합니다.
요약이 프로토콜은 전구체 B-세포의 희귀 한 인구를위한 전략을 제공하며, 조혈 줄기 세포와 T-세포 미숙 등의 탯줄 혈액에 존재하는 희귀 한 인구를 분리하도록 수정 될 수 있습니다. 최근 미숙 한 B 세포는 고급 HIV 15 개인의 말초 혈에서 확인되었습니다. 따라서,이 방법의 유틸리티는 혈액 암의 연구 초과합니다. 마지막으로, 우리는 아직 흐름이 정렬 세포에서 RNA의 isolations를 수행하지 않은하지만,이 방법은 셀 동안 세포 RNeasy 키트에서 trizol이나 RLT 등 상응하는 RNA 호환 솔루션에 직접 정렬해야 정렬한다는 점을 유의 적응해야합니다 Qiagen를 통해 사용할 수 있습니다.
The authors have nothing to disclose.
이 작품은 KT에 국립 보건원 (NCI R00 CA132784)에 의해 지원되었다
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
DPBS (1X) | Gibco by Life Technologies | 14190-144 | |
Ficoll-Paque PLUS | GE Healthcare Bio-Sciences AB | 17-1440-03 | |
LS Column | MACS Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
MACS Multi Stand | MACS Miltenyi Biotec | 130-042-303 | |
MidiMACS Separator | MACS Miltenyi Biotec | 130-042-302 | |
B-Cell Isolation Kit (B CLL) | MACS Miltenyi Biotec | 130-093-660 | |
Fetal Bovine Serum | ATLANTA Biologicals | S11195 | |
Microcentrifuge tube (1.5 ml) | MIDSCI | SS1500 | |
BD Pharmingen 7-AAD (7-Aminoactinomycin D) | BD Biosciences | 559763 | |
DB Pharmingen APC Mouse Anti-Human CD19 | BD Biosciences | 555415 | |
DB Pharmingen PE Mouse Anti-Human CD34 | BD Biosciences | 560941 | |
CD45 FITC | BD Biosciences | 347463 | |
autoMACS Rinsing Solution | MACS Miltenyi Biotec | 130-091-222 | |
MACS BSA Stock Solution | MACS Miltenyi Biotec | 130-091-376 | |
BD Falcon 5 ml Polystyrene Round-Bottom Tube | BD Biosciences | 352058 | |
BD Falcon 50 ml Tube | BD Biosciences | 352098 | |
PuraFlow Sheath Fluid, 8X | Beckman Coulter | CY30230 | |
FlowCheck Alignment beads | Beckman Coulter | 6605359 | |
Ultra Rainbow Alignment beads | Spherotech | URFP-30-2 | |
ViroSafe Aerosol Evacuation Filter | Beckman Coulter | ML01330 | |
ABC Mouse bead kit | Invitrogen | A-10344 | |
40 μm cell strainer | Fisher Scientific | 22363547 | |
Fisher Scientific Hemocytometer | Fisher Scientific | 267110 | |
Microscope | |||
accuSpin Model 3R Benchtop Centrifuge | Fisher Scientific | 13-100-516 | |
MoFlo XDP flow Cytometer | Beckman Coulter | ML99030 | |
Aerosol Evacuation Unit | Beckman Coulter |