Summary

Isolamento delle cellule CD8 + T residenti neireni del topo per l'analisi della citometria a flusso

Published: June 27, 2020
doi:

Summary

A seguito di infezione virale, il rene ospita un numero relativamente elevato di cellule CD8+ T e offre l’opportunità di studiare le cellule T RM nonmucose. Qui descriviamo un protocollo per isolare i linfociti renali del topo per l’analisi della citometria del flusso.

Abstract

La cellula T di memoria residente nei tessuti (TRM)è un campo in rapida espansione della ricerca immunologica. Isolare le cellule T da vari tessuti non linfoidi è uno dei passaggi chiave per indagare leT RM. Ci sono lievi variazioni nei protocolli di isolamento dei linfociti per diversi organi. Il rene è un organo non linfoide essenziale con numerose infiltrazioni delle cellule immunitarie soprattutto dopo l’esposizione agli agenti patogeni o l’attivazione autoimmune. Negli ultimi anni, diversi laboratori tra cui il nostro hanno iniziato a caratterizzare cellule CD8+ T residenti nei reni in vari contesti fisiologici e patologici sia nel topo che nell’uomo. A causa dell’abbondanza di linfociti T, il rene rappresenta un organo modello attraente per studiare le TRMnei tessuti non mucosi o non barriera. Qui, descriveremo un protocollo comunemente usato nei laboratori focalizzati su TRMper isolare le cellule CD8+ T dai reni del topo a seguito di infezione virale sistemica. In breve, utilizzando un modello di infezione da virus della coriomeningite linfocitica acuta (LCMV) nei topi C57BL/6, dimostriamo l’etichettatura intravascolare delle cellule CD8+ T, la digestione enzimatica e la centrifugazione del gradiente di densità per isolare e arricchire i linfociti dai reni del topo per preparare i campioni per la successiva analisi citometrica del flusso.

Introduction

Le cellule T di memoria residente nei tessuti (TRM)rappresentano una delle popolazioni di cellule T più abbondanti nei topi adulti umani e infetti. Le cellule TRM forniscono la prima linea di difesa immunitaria e sono coinvolte criticamente in vari processi fisiologici epatologici 1,2,3,4,5. Confrontandosi con le cellule T circolanti, le celle TRM trasportano marcatori di superficie distinti con programmi di trascrizioneunivoci 6,7,8. Ampliare la nostra conoscenza della biologia TRM è la chiave per comprendere le risposte delle cellule T, che è essenziale per il futuro sviluppo di vaccini e immunoterapie a base di cellule T.

Oltre ai marcatori molecolari comunemente condivisi di TRMsu tutti i tessuti non linfoidi, l’accumulo di prove suggerisce che le caratteristiche specifiche dei tessuti sono una componente centrale della biologia TRM 9. Il rene ospita molte cellule immunitarie tra cui le cellule TRM dopo l’infezione e offre una grande opportunità per studiare la biologia cellulare TRM in un tessuto non mucoso. L’infezione acuta da LCMV (virus della coriomeningite linfocitica) attraverso la via intraperitoneale è un modello di infezione sistemica ben consolidato per studiare le risposte delle cellule T specifiche dell’antigene nei topi. L’infezione viene solitamente risolta in 7-10 giorni in topi di tipo selvatico e lascia un gran numero di cellule T di memoria specifiche di LCMV in una varietà di tessuti, incluso ilrene 10. I topi transgenici P14 TCR (T cell receptor) trasportano cellule CD8+ T riconoscono uno degli epitopi immuno-dominanti dell’LCMV presentati dalla molecola H2-D b della molecola H2-Db della classe I (complesso di istocompatibilità maggiore) nei topi C57BL/6. Viene monitorata la combinazione di trasferimento adottivo di cellule P14 T marcate congenicamente e infezione da LCMV nei topi, vengono monitorati l’effettore CD8+ e le cellule T di memoria, tra cui la differenziazione TRM e l’omeostasi.

In alcuni tessuti barriera, come il compartimento dei linfociti intraepiteliali intestinali (IEL) e le ghiandole salivari, la procedura di isolamento dei linfociti stabilita produceun’alta percentuale di cellule T RM con una contaminazione minima delle cellule T trasmessa dal sangue nel topo LCMV modello11. Tuttavia, nei tessuti non barriera, come il rene, la fitta rete vascolare contiene un gran numero di cellule CD8+ T circolanti. È stato ben documentato che anche una perfusione riuscita non può rimuovere in modo efficiente tutte le cellule CD8+ T circolanti. Per superare questo ostacolo tecnico, la colorazione degli anticorpi intravascolari è stata stabilita come una delle tecniche più comunemente utilizzate nei laboratori TRM 12. In breve, 3-5 minuti prima dell’eutanasia, 3 μg/ anticorpo anti-CD8 del mouse (per etichettare le cellule CD8+ T) vengono consegnati per via endovenosa. La parete intatta dei vasi sanguigni impedisce una rapida diffusione dell’anticorpo in questo breve periodo di tempo (cioè 3-5 minuti) e vengono etichettate solo le cellule intravascolari. Seguendo il protocollo standard di isolamento dei linfociti, le cellule intravascolari rispetto a quelle extravascolari possono essere facilmente distinte usando la citometria a flusso.

Qui, descriveremo un protocollo standard comunemente utilizzato nei laboratori TRM per eseguire l’etichettatura intravascolare, l’isolamento dei linfociti e l’analisi citometrica del flusso delle cellule REnali CD8+ T utilizzando un mouse C57BL/6 che ha ricevuto cellule CD45.1+ P14 T e infezione da LCMV 30 giorni primadelle 13. Lo stesso protocollo può essere utilizzato per studiare sia le cellule T dell’effettore che della memoria nel rene.

Protocol

Tutti gli esperimenti sugli animali eseguiti a seguito di questo protocollo devono essere approvati dal rispettivo Comitato istituzionale per la cura e l’uso degli animali (IACUC). Tutte le procedure qui descritte sono state approvate da IACUC UT Health San Antonio. 1. Trasferimento adottivo di cellule P14 T in destinatari C57BL/6 e infezione da LCMV Utilizzare topi P14 a 6-12 settimane di età. Assicurarsi che il sesso del topo transgenico P14 TCR donatore corrisponda al sesso dei t…

Representative Results

Il protocollo qui descritto è riassunto in un diagramma di flusso (Figura 1A). Al giorno 30 dopo l’infezione da LCMV, abbiamo eseguito l’etichettatura intravascolare delle cellule CD8+ T. 5 minuti dopo, entrambi i reni dell’animale sono stati sezionati, tritati e sottoposti a digestione della collagenasi. I linfociti sono stati ulteriormente purificati dai campioni digeriti tramite centrifugazione Percoll e analizzati per citometria a flusso. Come mostrato nella <strong class="xf…

Discussion

Poiché l’immunità specifica dei tessuti è un’area di ricerca in rapida espansione, l’accumulo di prove suggerisce che le cellule immunitarie, in particolare la popolazione di linfociti, possono essere identificate in quasi tutti gli organi di topi adulti umani o infetti o immunizzati. Il modello di infezione da topo LCMV è un modello consolidato per studiare la differenziazione cellulare T specifica dell’antigene, dell’effettore e della memoria, compresa la biologia TRM su più tessuti. Qui, abbiamo descri…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Questo lavoro è supportato dalle sovvenzioni NIH AI125701 e AI139721, dal programma CLIP del Cancer Research Institute e dalla sovvenzione RSG-18-222-01-LIB alla N.Z. Ringraziamo Karla Gorena e Sebastian Montagnino di Flow Cytometry Facility. I dati generati nel Flow Cytometry Shared Resource Facility sono stati supportati dall’University of Texas Health Science Center di San Antonio (UTHSCSA), dalla sovvenzione NIH/NCI P30 CA054174-20 (Clinical and Translational Research Center [CTRC] presso UTHSCSA) e ul1 TR001120 (Clinical and Translational Science Award).

Materials

1.5 ml microcentrifuge tubes Fisherbrand 05-408-130
15 ml Conical Tubes Corning 431470
3 ml syringe BD 309657
37C incubator VWR
Biotin a-CD8a antibody(Clone 53-6.7) Tonbo Biosciences 30-0081-U025
Calf Serum GE Healthcare Life Sciences SH30073.03
Collegenase B Millipore Sigma 11088807001
Disposable Graduated Transfer Pipettes Fisherbrand 13-711-9AM
Insulin Syringe BD 329424
Micro Dissecting Spring Scissors Roboz Surgical RS 5692
Mojosort Mouse CD8 Naïve T Cells Isolation Kit Biolegend 480043
overhead heat lamp Amazon B00333PZZG
PBS
Percoll GE Healthcare Life Sciences 17089101
rocker VWR
RPMI GE Healthcare Life Sciences SH30096.01
Solid Brass Mouse Restrainer Braintree Scientific, Inc SAI-MBR
Swing Bucket Centrifuge with refrigerator Thermofisher
Tissue Culture 6-well plate Corning 3516

References

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Cite This Article
Liao, W., Ma, C., Zhang, N. Isolation of Mouse Kidney-Resident CD8+ T cells for Flow Cytometry Analysis. J. Vis. Exp. (160), e61559, doi:10.3791/61559 (2020).

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