Ensayo de citometría de flujo de base para la supervisión de funciones de las células NK

Como parte del sistema inmune innato células asesinas naturales (NK) contribuyen a la primera línea de defensa contra las células infectadas por virus o malignamente transformadas. Un sistema de receptores inhibidores y activadores les permite distinguir entre las células sanas y transformadas sin cebado antígeno antes en contraste con las células T. Al encuentro célula diana células NK liberan el contenido de sus gránulos citotóxicos (por ejemplo, perforina, granzimas) en la sinapsis inmune para matar a su objetivo. Por otra parte, las células NK producen y secretan diferentes tipos de citoquinas (por ejemplo, gamma interferón: IFN-γ; factor de necrosis tumoral-α: TNF-α) y quimiocinas (por ejemplo, proteína inflamatoria de macrófagos-1β: MIP-1 beta) sobre la célula diana interacción o citoquina estimulación ^1.

suficientes funciones de las células NK, tales como citotoxicidad, quimioquinas y la producción de citoquinas tienen un impacto importante en el destino de diversas disalivia. Los pacientes con leucemia muestran un aumento de las tasas de recaída si presentan un perfil de las células NK defectuosa al momento del diagnóstico que consiste en reducción de la producción de IFN-γ y la reducción de la expresión de la activación de los receptores de células NK ^2. Una recuperación temprana del número de células NK y la función, incluyendo la producción de citocinas tras la interacción célula diana está asociada con una recaída reducida y una mejor tasa de supervivencia en pacientes que reciben un trasplante de células madre alogénicas ^3. Por otra parte, al iniciar la terapia con interferón en pacientes infectados por el virus de la hepatitis C la capacidad de la desgranulación de las células NK periféricas es más fuerte en los primeros respondedores que en los no respondedores ^4. El número de células NK (> 80 / l) en el día 15 después del trasplante autólogo de células madre (autoSCT) en pacientes que padecen linfoma o mieloma múltiple son predictivos de la progresión de una mejora de la supervivencia global y libre de ^5. En pacientes con melanoma la expresión de la célula T immunoglobulin- y mucina-dominio-containing molécula-3 (TIM-3), una proteína inmunorreguladora en las células NK, se correlaciona con la etapa de la enfermedad y el pronóstico ^6.

Los científicos han monitoreado funciones de las células NK en las últimas décadas. El análisis inicial de la citotoxicidad de las células NK contra las células tumorales sin imprimación previa se abordó usando un ensayo de liberación ^{de 51Cr 7.} Más recientemente, los científicos desarrollaron un método no radiactivo para evaluar la citotoxicidad de las células NK expandido ^8. La producción de citocinas y quimiocinas se ha evaluado con frecuencia usando el ensayo de inmunoabsorción (ELISA) técnicas ligados a enzimas ^9,10. Durante las últimas décadas estos métodos han sido complementados por ensayos basados ​​en citometría de flujo. El uso de inhibidores de la proteína de transporte (por ejemplo, brefeldina A y la monensina) y los métodos de permeabilización de células en combinación con protocolos de tinción de superficie convencionales han permitido a los científicos estudiar de quimioquinas y la producción de citoquinas en diferentes linfático específicosubconjuntos ocyte (por ejemplo, T, B o células NK) ^11. Por otra parte, los ensayos basados ​​en citometría de flujo diferente se han desarrollado para monitorizar T y NK citotoxicidad de las células. En 2004 Alter et al. Describe la expresión en la superficie de la proteína asociada a lisosoma CD107a (Lamp1) en las células NK en encuentro célula diana como un marcador para la desgranulación de gránulos citotóxicos ^12. Dado que una amplia gama de diferentes fluorocromos y citómetros de flujo de múltiples canales están disponibles en nuestros días, se ha hecho posible para monitorear simultáneamente diversas funciones de las células NK (citotoxicidad, producción de citoquinas y quimioquinas) en diferentes subconjuntos de células NK. Esto es especialmente importante en situaciones donde el tamaño de la muestra es limitado, por ejemplo, en las biopsias o muestras de sangre de pacientes que sufren de leucopenia.

Para probar las funciones globales de células NK, los ensayos basados ​​en citometría de flujo diferente se pueden combinar de manera eficiente. Theorell et al. Las células NK estimuladas de headonantes lthy con la línea de células tumorales K562 y analizada la producción desgranulación de las células, y la señal de quimiocina de dentro a fuera NK a través de citometría de flujo ^13. Recientemente subgrupos de células NK, fenotipos y funciones en pacientes con tumor durante autoSCT se analizaron mediante citometría de flujo ensayos basados. Se demostró que las células NK fueron capaces de degranulación y producir citocinas / quimiocinas sobre el reconocimiento de células tumorales en puntos de tiempo muy tempranos después de autoSCT ^11.

Aquí se describe un protocolo para evaluar las funciones de células NK tras la interacción con las células tumorales, incluyendo la capacidad de la desgranulación, quimioquinas y la producción de citoquinas utilizando un flujo ensayo basado en citometría-que hace que sea posible controlar las funciones de las células NK en diferentes subconjuntos de forma simultánea.