Vi presentiamo un protocollo per la produzione antigene-specifica topo le cellule T mediante trasduzione retrovirale
Recettori delle cellule T (TCR) svolgono un ruolo centrale nel sistema immunitario. TCR sulle cellule T superfici possono riconoscere specificamente antigeni peptidici presentati da cellule presentanti l'antigene (APC) 1. Questo riconoscimento comporta l'attivazione delle cellule T e una serie di risultati funzionali (ad esempio la produzione di citochine, l'uccisione delle cellule bersaglio). Comprendere il ruolo funzionale di TCR è fondamentale per sfruttare la potenza del sistema immunitario per trattare una varietà di malattie immunologia correlate (ad esempio il cancro o autoimmunità).
E 'conveniente per studiare TCR in modelli murini, che può essere realizzato in diversi modi. Fare TCR transgenico modelli murini è costoso e richiede molto tempo e attualmente ci sono solo un numero limitato di metterli a disposizione 2-4. In alternativa, i topi con l'antigene-specifiche cellule T possono essere generati dal midollo osseo chimera. Questo metodo richiede anche diverse settimane e richiede competenze 5. Trasduzione retrovirale di TCR in in vitro attivato topo le cellule T è un metodo rapido e relativamente facile da ottenere cellule T del desiderato peptide-MHC specificità. Antigene-specifiche cellule T possono essere generati in una settimana e utilizzato in tutte le applicazioni a valle. Studiare trasdotte cellule T ha anche applicazione diretta di immunoterapia umano, come il trasferimento adottivo di cellule T umane trasdotte con antigene-specifica TCR è una strategia emergente per il trattamento del cancro 6.
Qui vi presentiamo un protocollo per trasdurre retrovirally TCR in in vitro attivato topo le cellule T. Sia umane che il mouse geni TCR può essere utilizzato. Retrovirus trasporto specifici geni TCR sono formati ed utilizzati per infettare topo le cellule T attivate con anticorpi anti-CD3 e anti-CD28. Dopo l'espansione in vitro, le cellule T trasdotte vengono analizzati mediante citometria di flusso.
Diversi passaggi sono fondamentali per ottenere risultati ottimali. Plat-E linea cellulare di packaging deve essere conservato in condizioni di buona salute. Se necessario, le cellule possono essere diversi passaggi un paio di volte in medium DMEM con 1 mg / ml puromicina, 10 mg / ml blasticidin per prevenire la perdita di espressione delle proteine retrovirali struttura. Il giorno della transfezione, le cellule dovrebbero essere confluenti ~ 80%. Celle troppo pochi o troppi possono ridurre il titolo virus. La qualità virus può essere controllata mediante la prova su linee cellulari che possono essere facilmente trasdotte. Dal TCR richiedono CD3 complessi per essere espressi sulla superficie cellulare, si usano abitualmente 58α-/β- ibridomi 10 (una linea cellulare che non esprime endogeno TCR α o β catena, ma non esprime complesso CD3). Si ottiene quasi il 100% di efficienza di trasduzione ibridomi quando trasduzione cellule con 1 ml di sopranatante virus. Infine, le cellule T devono essere attivati e proliferano perché retrovirus possono infettare solo attivamente divisione delle cellule.
Il metodo presentato qui per la produzione di antigene-specifiche cellule T ha diversi limiti. In primo luogo, è difficile raggiungere l'efficienza di trasduzione del 100% per le primarie del mouse T-cellule. Una parte delle cellule non esprimono il TCR di interesse. In secondo luogo, il trasdotte TCR α e β catene possono mispair con TCR endogena 9, che possono ridurre il livello di espressione del TCR di interesse. Inoltre, il TCR mispaired può causare l'autoimmunità in vivo 11. Infine, vi è solo un periodo di tempo limitato la trasdotte cellule T possono essere utilizzati. Dopo circa una settimana, le cellule subiscono apoptosi salvo per essere nuovamente stimolata. Tuttavia, le cellule si esaurisca e perdere con funzioni ripetitive ri-stimolazioni.
The authors have nothing to disclose.
Questo lavoro è stato supportato anche da finanziamenti del NIH (5U01CA137070) e l'American Cancer Society (RSG-09-070-01-LIB), una ricerca sul cancro Investigator Award Institute (MK), un American Heart Association pre-dottorato (KM) e un Ministero spagnolo dell'Educazione e della Scienza Fellowship (APG).
Vorremmo ringraziare il Dr. Nicholas Restifo e il Dr. Zhiya Yu (NIH / NCI) per suggerimenti utili al protocollo.
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).