Here, we provide an optimized protocol for the isolation and cloning of the scarce T-cell entity of peripheral Vδ1+CD4+ T cells that is, as we showed recently, an extrathymic αβ T-cell progenitor. This technique allows to quantitatively isolate, clone and efficiently expand these cells in ex vivo culture.
O timo, o órgão primário para a geração de células T e ap espinha dorsal do sistema imune adaptativa em vertebrados, tem sido considerada como a única fonte de células αβT. No entanto, a involução do timo começa no início da vida que conduz a uma saída drasticamente reduzido de células αβT naive para a periferia. No entanto, mesmo centenários pode construir a imunidade contra patógenos recém-adquiridas. Uma pesquisa recente sugere o desenvolvimento de células αβT extrathymic, no entanto a nossa compreensão das vias que podem compensar a perda da função do timo são ainda rudimentar. γδ células T são os linfócitos inatos que constituem o principal subconjunto de células T nos tecidos. Recentemente atribuída uma função notável, até agora não apreciado a um subconjunto de células T γδ, mostrando que a entidade escasso de células CD4 + Vδ1 + γδ células T podem transdiferenciar em células αβT em condições inflamatórias. Aqui, nós provide o protocolo para o isolamento do presente progenitoras do sangue periférico e o seu cultivo subsequente. Vδ1 células são enriquecidas a partir de PBMC positivamente de dadores humanos saudáveis usando esferas magnéticas, seguido por um segundo passo em que temos como alvo a fracção escasso de células CD4 + com uma outra técnica de marcação magnética. A força magnética do segundo rótulo for superior a da primeira etiqueta magnética, e assim permite o isolamento positivo eficiente, quantitativa e específico da população de interesse. Em seguida, introduzir o estado da técnica e da cultura requerido para a clonagem eficiente e expansão das células e para a identificação dos clones gerados por análise de FACS. Assim, nós fornecemos um protocolo detalhado para a purificação, a cultura e expansão ex vivo de células T γδ CD4 + Vδ1 +. Este conhecimento é pré-requisito para estudos relacionados a esse αβT progenitor`s celulares biologia e para aqueles que pretendem identify os gatilhos moleculares que estão envolvidos na sua transdiferenciação.
Nos vertebrados, a imunidade adaptativa, que está estruturado na celular e uma parte humoral da imunidade desempenha um papel importante na defesa contra agentes patogénicos. O reconhecimento de uma vasta gama de antigénios é mediada por T-hyperpolymorphic e receptores de células B (TCR / BCR), que diz respeito às células T são assumidos para ser produzida principalmente no timo 1. A esta, as células estaminais hematopoiéticas (HSCs), derivadas de medula óssea, o timo sementes e se diferenciam ao longo de etapas bem definidas, finalmente, que dão origem a todas as linhagens de células T. Timo progenitores de semeadura são CD4 – e CD8 – e constituem, assim, a fração de timócitos imaturos, dupla negativa (DN). Sinais derivados do timo, em seguida, induzir a sua linhagem compromisso e a diferenciação em células T, quer ap ou γδ. A expressão de TCR e TCR-y-ô genes das cadeias funcionalmente rearranjados em DN2 / 3 timócitos leva a y δTCR complexos, que levam uma proliferação celulard promover a diferenciação em células γ AT 2,3. Em contraste, o rearranjo de uma cadeia de TCR-β funcional, que pode emparelhar com preTα para construir um preTCR Pt, induz o silenciamento transcricional da cadeia TCR-γ em timócitos DN3 e a sua passagem em células CD4 + CD8 + duplo-positivos timócitos 4 . Nesta fase, a recombinação da cadeia TCR-α ocorre, a exclusão do locus TCR-δ que se aninha no interior do locus TCR-α, revoga assim a produção de um γδTCR nestas células irrevogavelmente 5-9. ΑβTCRs reorganizados são posteriormente seleccionados pela sua capacidade de se ligar a auto-MHC fracamente (seleção positiva), que não pode exceder um determinado limiar para evitar a auto-imunidade (seleção negativa). De acordo com a sua capacidade de se ligar a MHC de classe I ou II, as células seleccionadas αβT desenvolvem em células de um único positivo CD4 + ou T CD8 +, que a saída do timo células T como naive.
No entanto, a involução do timo começa cedo na vida levando a exponencialmente reduziu a produção de células T naive que é quase extinto pós-adolescência 10. No entanto, o tamanho do conjunto de células T permanece constante durante toda a vida, o que pode ser explicado apenas parcialmente por uma proliferação homeostática pós-timo de células T e a proliferação de memória imunológica de longa duração 11. Por conseguinte, o desenvolvimento de células T extrathymic deve ocorrer. Uma pesquisa recente ganhou atração substancial que caracterizou progenitores de células, que αβT-at-extrathymic locais deram origem às células T ap funcional 12-17. No entanto, o conhecimento detalhado sobre precursores de células extrathymic αβT que independente de um timo diferenciam em células αβT é tão fragmentado como o fundo que nós temos na rota tomam assim.
Recentemente, identificou a entidade pequeno de células T de Vδ1 + </sup> células T CD4 + como uma αβT γδT prognitor extrathymic célula 18, a qual, quando isolados a partir de sangue periférico de dadores humanos saudáveis, podem transdiferenciar em células αβT num ambiente inflamatório leve. Curiosamente e ao contrário da proliferação homeostática de células T pós-timo, transdiferenciação de células Vδ1 CD4 + gera novos receptores de células T, ampliando assim a diversidade repertório, de modo que, potencialmente, novos antígenos podem ser reconhecidas e podem protecção do hospedeiro contra patógenos recém-adquiridas. Isso aumenta a plasticidade das células T e adiciona um novo caminho até agora pouco apreciado para o desenvolvimento de células T extrathymic.
O isolamento quantitativo a partir de fontes linfocítica, a geração de clones de uma única célula e sua expansão eficiente são essenciais para o objectivo de identificar os marcadores e moléculas que desencadeiam essa célula αβT precursor`s desenvolvimento extrathymic.
Para estudar o fenótipo, biologia e função de uma entidade celular escassos (T-), nomeadamente células Vδ1 + T CD4 +, foram utilizados dois marcadores: Vδ1 e CD4 por seu isolamento de células magnético positivo. Vδ1 é um receptor órfão, enquanto que CD4 é expresso em células T auxiliares, a um nível inferior em monócitos e células dendríticas, e a um nível muito baixo em células progenitoras hematopoiéticas.
As técnicas para o enriquecimento e a selecção de…
The authors have nothing to disclose.
Christian Welker is funded by a grant provided by the Jürgen-Manchot-Stiftung.
Biocoll Solution | Biochrom | L 6113 | lymphocyte separating solution |
Lysing Buffer | BD BioSciences | 555899 | lysis of erythrocytes |
Phosphate-buffered Saline | Sigma Aldrich | D8537 | |
MACS buffer | Miltenyi Biotec | 130-091-222 | supplement with BSA and pre-cool before use |
BSA | Miltenyi Biotec | 130-091-376 | not mandatorily from this supplier |
anti-human Vd1 FITC (clone: TS8.2) | Thermo Scientific | TCR2730 | not mandatorily from this supplier |
anti-human CD3 PerCP (clone: SK7) | BD BioSciences | 345766 | not mandatorily from this supplier or this flurochrome |
anti-human TCRab PE (clone: T10B9.1A-31) | BD BioSciences | 555548 | not mandatorily from this supplier or this flurochrome |
anti-human CD4 VioBlue (clone: M-T466) | Miltenyi Biotec | 130-097-333 | not mandatorily from this supplier or this flurochrome |
anti-human CD8 APC-H7 (clone: SK1) | BD BioSciences | 641400 | not mandatorily from this supplier or this flurochrome |
Anti-FITC MultiSort Kit | Miltenyi Biotec | 130-058-701 | yields better results than anti-FITC MicroBeads |
MS columns | Miltenyi Biotec | 130-042-201 | pre-cool before use |
MiniMACS Separator | Miltenyi Biotec | 130-042-102 | |
CD4 Positive Isolation Kit | life technologies | 11331D |