Nous présentons un protocole pour produire l'antigène spécifique de la souris de cellules T à l'aide transduction rétrovirale
Récepteurs des cellules T (TCR) jouent un rôle central dans le système immunitaire. TCR sur les cellules T surfaces peuvent reconnaître spécifiquement des antigènes peptidiques présentés par les cellules présentatrices d'antigène (CPA) 1. Cette reconnaissance conduit à l'activation des cellules T et une série de résultats fonctionnels (production de cytokines, par exemple, tuer des cellules cibles). Comprendre le rôle fonctionnel des TCR est essentielle pour exploiter la puissance du système immunitaire pour traiter une variété de maladies liées immunologie (par exemple le cancer ou d'auto-immunité).
Il est commode d'étudier TCR dans des modèles murins, ce qui peut être accompli de plusieurs façons. Faire TCR transgénique modèles de souris est coûteux et prend du temps et actuellement il ya seulement un nombre limité d'entre eux disponibles 2-4. Alternativement, des souris avec des antigènes spécifiques des cellules T peuvent être générés par la moelle osseuse chimère. Cette méthode prend également plusieurs semaines et nécessite une expertise 5. Transduction rétrovirale des TCR en activées in vitro de lymphocytes T de souris est une méthode rapide et relativement facile d'obtenir des cellules T peptide-CMH désirée spécificité. Antigène spécifique de cellules T peuvent être générés en une semaine et utilisé dans toutes les applications en aval. Etudier transduites cellules T a aussi une application directe à l'immunothérapie humaine, comme un transfert adoptif de lymphocytes T humains transduites avec l'antigène spécifique TCR est une stratégie émergente pour le traitement du cancer 6.
Nous présentons ici un protocole à un retrovirus transduire TCR en activées in vitro de lymphocytes T de souris. Les deux gènes humains et de souris TCR peuvent être utilisés. Les rétrovirus transportant des gènes spécifiques du TCR sont générés et utilisés pour infecter la souris de cellules T activées par des anticorps anti-CD3 et anti-CD28. Après l'expansion de vitro, les lymphocytes T transduits sont analysés par cytométrie en flux.
Plusieurs étapes sont essentielles pour obtenir des résultats optimaux. Plat-E lignée cellulaire d'emballage doivent être maintenus en bon état sain. Si nécessaire, les cellules peuvent être passées à quelques reprises dans du milieu DMEM avec 1 ug / ml de puromycine, 10 pg / ml blasticidine pour prévenir la perte d'expression structure d'une protéine rétrovirale. Le jour de la transfection, les cellules doivent être confluentes ~ 80%. Trop peu de cellules ou d'un trop grand nombre peut diminuer le titre viral. La qualité du virus peut être vérifiée par des essais sur les lignées cellulaires qui peuvent être facilement transduites. Depuis TCR nécessitent CD3 complexes pour être exprimée à la surface cellulaire, nous avons régulièrement recours 58α-/β- hybridomes 10 (une lignée cellulaire qui n'exprime pas endogènes du TCR α ou de la chaîne β, mais exprime CD3 complexe). Nous obtenons près de 100% d'efficacité de transduction des cellules d'hybridomes lors de transduction des cellules avec 1 ml de surnageant de virus. Enfin, les cellules T doivent être activés et prolifèrent en raison des rétrovirus ne peut infecter que les cellules en division active.
La méthode présentée ici pour la production spécifique de l'antigène des cellules T a plusieurs limites. Premièrement, il est difficile d'atteindre une efficacité de transduction de 100% pour principal de la souris T-cellules. Une partie des cellules n'expriment pas le TCR d'intérêt. Deuxièmement, le TCR α transduites et des chaînes β peut mispair avec TCR endogènes 9, ce qui peut réduire le niveau d'expression du TCR d'intérêt. En outre, le TCR mispaired peut causer l'auto-immunité in vivo 11. Enfin, il ya seulement un laps de temps limité de la transduction des lymphocytes T peuvent être utilisés. Après environ une semaine, les cellules en apoptose à moins d'être re-stimulé. Cependant, les cellules peuvent s'épuiser et perdre avec les fonctions répétitives re-stimulations.
The authors have nothing to disclose.
Ce travail a été soutenu par des subventions du NIH (5U01CA137070) et l'American Cancer Society (RSG-09-070-01-LIB), un prix Cancer Research Institute chercheur (MK), une association américaine de coeur de pré-doctorat (KM) et un ministère espagnol de l'Education et des Sciences Fellowship (APG).
Nous aimerions remercier le Dr Nicholas Restifo et le Dr Yu Zhiya (NIH / NCI) pour des suggestions utiles pour le protocole.
Material Name | Tipo | Company | Catalogue Number | Comment |
---|---|---|---|---|
CD8a+ T Cell Isolation Kit II | Miltenyi Biotec | 130-095-236 | ||
LS Columns | Miltenyi Biotec | 130-042-401 | ||
Cell Strainer | Fisher Scientific | 08-771-2 | ||
1x PBS (no calcium or magnesium) | Invitrogen | 10010-049 | ||
Ack lysing buffer | Invitrogen | A10492-01 | ||
Recombinant human IL2 | Peprotech | 200-02 | ||
Anti-CD3e antibody | BD Bioscience | 553057 | ||
Anti-CD28 antibody | BD Bioscience | 553294 | ||
Lipofectamine 2000 | Invitrogen | 11668-019 | ||
Plat-E Packaging cell line | Cell Biolabs | RV-101 | ||
OptiMEM medium | Invitrogen | 31985-062 | ||
10cm Poly-lysine coated plates | BD Bioscience | 356469 | ||
pCL-Eco helper plasmid | Imgenex | 10045P | ||
Protamine sulfate | APP Pharmaceuticals | 22905 | ||
DMEM | Invitrogen | 12491-023 | ||
FBS | Hyclone | SH3008803 | ||
Penicillin-Streptomycin Liquid | Invitrogen | 15140-122 | ||
L-Glutamine | Invitrogen | 35050-061 | ||
Sodium Pyruvate Solution | Invitrogen | 11360-070 | ||
Non-Essential Amino Acids Solution | Invitrogen | 11140-050 | ||
RPMI | Invitrogen | 12633-020 | ||
β- Mercaphoethanol | Invitrogen | 21985-023 |
Media:
DMEM medium (DMEM +10% heat inactivated FBS + Pen/Strep + L-Glu+ Sodium Pyruvate + Non-essential amino acid).
DMEM medium without Pen/Strep (Same as DMEM medium, but without adding Pen/Strep).
RPMI medium (RPMI +10% heat inactivated FBS + L-Glu + Non-essential amino acid + β- Mercaphoethanol + Pen/Strep+ Sodium Pyruvate).