Summary

In Vitro Diferenciação de Mouse Granulócito-macrófago-colônia-estimulando Factor (GM-CSF)-produzindo pilhas de T Helper (THGM)

Published: September 10, 2018
doi:

Summary

Aqui, apresentamos um protocolo para diferenciar murino células auxiliares (THGM) T granulocyte-macrophage-colony-stimulating-factor-producing de células T CD4 + de ingênuo, incluindo o isolamento de células T CD4 + de ingênuo, diferenciação de THGM, e análise de células THGM diferenciadas. Esse método pode ser aplicado aos estudos do regulamento e função das células THGM.

Abstract

O fator de Granulócito-macrófago-colônia-estimulando (GM-CSF)-produzir células de T auxiliar (THGM) é um subconjunto de célula auxiliar de T recentemente identificado que predominantemente segrega GM-CSF, sem produzir o interferon (IFN)-γ ou interleucina (IL) -17 e encontra-se a desempenham um papel essencial no neuroinflammation auto-imune. Um método de isolamento de células T CD4 + de ingênua de uma suspensão de célula única de splenocytes e geração de células THGM de células T CD4 + de ingênuo seria uma técnica útil no estudo da imunidade mediada por células T e doenças auto-imunes. Aqui nós descrevemos um método que diferencia as células T CD4 + de ingênuo rato em células THGM promovidas pela IL-7. O resultado da diferenciação foi avaliado pela análise da expressão de citocinas, usando técnicas diferentes, incluindo citocinas intracelulares mancha combinada com citometria de fluxo, um quantitativo em tempo real cadeia da polimerase (PCR), e ensaios imunoenzimático (ELISA). Usando o protocolo de diferenciação THGM conforme descrito aqui, cerca de 55% das células expressa GM-CSF, com uma expressão mínima de IFNα ou IL-17. A expressão predominante de GM-CSF pelas células THGM foi confirmada pela análise da expressão de IFNα, GM-CSF e IL-17 a nível do mRNA e proteínas. Assim, este método pode ser usado para diferenciar ingênuo células T CD4 + THGM em vitro, células que serão úteis no estudo da biologia de pilha de THGM.

Introduction

Células de CD4 + T auxiliar (TH) são componentes essenciais do sistema imunológico, tendo papéis cruciais na defesa do hospedeiro contra patógenos microbianos, na vigilância do câncer e em auto-imunidade1,2,3. Após a ativação do receptor (TCR) de células T, células T CD4 + de ingênuo podem ser diferenciadas em TH1, TH2, TH 17, ou regulamentar T (Treg) as células sob a influência de diferentes citocinas www.UniEthos.org.br2,4, 5. recentemente, um novo subconjunto de células TH , que produz predominantemente GM-CSF, foi identificado e nomeado THGM6. A diferenciação de células THGM é impulsionada por IL-7 através da ativação de um transdutor de sinal e um ativador de transcrição 5 (STAT5). Estas células expressam uma grande quantidade de GM-CSF, tendo uma baixa expressão de outros TH-célula assinatura citocinas como relato e IL-176. GM-CSF, verificou-se a desempenhar um papel crítico no desenvolvimento de CD4 + neuroinflammation mediada por células T7,8. Comparado ao relato – ou IL-17-expressando as células auto-reativas T, GM-CSF-expressando T células transferidos para o selvagem-tipo ratos (WT), causados um início de doença anterior e a maior severidade da doença. Além disso, as células T Csf2– / – não conseguiram induzir encefalomielite auto-imune experimental (EAE) depois enviaram transferidos para destinatários WT, Considerando que células T falta de relato ou IL-17A reteve a capacidade de mediar EAE7. Além disso, um bloqueio de GM-CSF, usando anticorpos neutralizantes amenizada EAE doença gravidade8. Além disso, uma deficiência de STAT5 em células T em camundongos resultou em uma geração THGM diminuída e, portanto, em uma resistência dos ratos a EAE desenvolvimento6. Estes resultados ressaltam a importância das células T GM-CSF-expressandoH na doença auto-imune MPTP. Assim, estabelecer um método para diferenciar as células T GM-CSF-expressandoH de células T CD4 + de ingênuo seria importante no estudo da patogênese de neuroinflammation auto-imune e respostas de imune mediada por células T. No entanto, um protocolo que eficientemente gera células THGM de murino naïve que CD4 + não foi estabelecida.

Aqui nós apresentamos um método que diferencia murino células THGM de células T CD4 + de ingênuo. Este protocolo descreve todo o processo, incluindo a extração do baço do mouse, a preparação de uma suspensão de célula única, a seleção positiva de CD4, a fluorescência-ativado da pilha (FACS) de classificação e a célula TH análise e diferenciação. As T auxiliar células diferenciadas são analisadas por citocinas intracelulares mancha combinada com citometria de fluxo para determinar a expressão de citocinas, a nível de célula única, por um PCR quantitativo em tempo real para determinar a expressão de citocinas no nível de mRNA, e por ELISA para avaliar a expressão de citocinas no nível de proteína. Esse método pode ser aplicado aos estudos de biologia de célula THGM sob várias condições, tais como a EAE, onde o GM-CSF desempenha um papel importante na patogênese.

Protocol

Todos os mouses utilizados neste protocolo foram sobre o fundo genético C57BL/6 e alojados sob condições específicas isentos de agentes patogénicos, da Universidade Nacional de Cingapura. Todos os experimentos foram realizados utilizando protocolos aprovados pelo Comité de uso da Universidade Nacional de Cingapura e institucional Cuidado Animal. 1. reagente e preparação de Material Prepare 500 mL de tampão fosfato salino (PBS) contendo 2% de soro fetal bovino (FBS) e 1 mM de…

Representative Results

Naive células T CD4 +, isoladas de dois camundongos C57BL/6 machos de 8 semanas de idade foram divididas em três partes. Uma parte das células foi diferenciada em células THGM o protocolo descrito a seguir. Outra parte foi cultivado sob uma condição de THGM na presença de anticorpo anti-IL-4 (10 µ g/mL) para testar a influência de um bloqueio de IL-4 na diferenciação de THGM. A última parcela foi cultivada sob uma condição de diferenciação …

Discussion

Aqui descrevemos um protocolo de uma diferenciação de THGM em vitro de células de rato naïve CD4 +, seguida de uma análise das células diferenciadas para validar o método. Digno de nota, tanto o baço e linfonodos pode ser usados para ingênuo purificação de células T CD4 + e THGM diferenciação. A expressão de citocinas, determinada pela coloração de citocinas intracelulares combinado com citometria de fluxo mostraram que cerca de 55% das células foram induzidas a se tornar …

Divulgaciones

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

Este estudo foi suportado por subvenções provenientes da Universidade Nacional saúde sistema de Cingapura (T1-2014 Oct-12 e T1-2015 Sep-10).

Materials

RPMI 1640 Biowest L0500-500
FBS Heat Inactivated Capricorn FBS-HI-12A
Penicillin-Streptomycin Gibco 15140122
10x PBS 1st Base BUF-2040-10 Diluted to 1x PBS in sterile water
EDTA 1st Base BUF-1053-100ml-pH8.0
10X ACK buffer Biolegend 420301 diluted in sterile water
cell strainer SPL Life Sciences 93070
CD4 microbeads Miltenyi Biotec 130-049-201
2-Mercaptoethanol Sigma M7522
LS column Miltenyi Biotec 130-042-401
magnetic stand Miltenyi Biotec 130-042-303
1ml syringe Terumo SS+01T
Centrifuge Eppendorf Eppendorf 5810R
Sony SY3200 cell sorter Sony Sony SY3200 cell sorter
50ml conical centrifuge tube Greiner Bio-One 210261
15m conical centrifuge tube Greiner Bio-One 188271
FACS tube Corning 352054
24 well cell culture plate Greiner Bio-One 662160
anti-mouse CD4 PerCP-eFluor 710 eBioscience 46-0041-82
PE conjugated anti-mouse CD25 (IL-2Ra, p55) eBioscience 12-0251-82
anti-human/mouse CD44 APC eBioscience 17-0441-82
anti-mouse CD62L FITC eBioscience 11-0621-85
Neubauer-improved counting chamber Marienfeld 640010
Hyclone Trypan Blue Solution GE healthcare Life Sciences SV30084.01
microscope Nikon Nikon Elipse TS100
Purified anti-mouse CD3e antibody Biolegend 100314
Purified hamster anti-mouse CD28 BD Biosciences 553295
Purified Rat anti-mouse IFNγ   eBioscience 16-7312-85
Purified anti-mouse IL-4 Antibody Biolegend 504102
Recombinant Mouse IL-7 Protein R&D system 407-ML
Recombinant Mouse IL-6 R&D system 406‑ML
recombinant human TGF-beta R&D system 240-B-010
PMA Merck Millipore 19-144
Ionomycin Sigma I0634
GolgiPlug protein transport inhibitor BD Biosciences 51-2301KZ
Intracellular Fixation&Permeabilization buffer set eBioscience 88-8824-00
anti-mouse GM-CSF PE eBioscience 12-7331-82
FITC anti-mouse IL-17A Biolegend 506908
APC anti-mouse IFN-gamma Biolegend 505810
GO Taq qPCR master mix Promega A6002
mouse GM-CSF ELISA Ready-SET-Go! invitrogen 88-7334-88
Mouse IL-17A Uncouted ELISA invitrogen 88-7371-22

Referencias

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Citar este artículo
Lu, Y., Fu, X., Zhang, Y. In Vitro Differentiation of Mouse Granulocyte-macrophage-colony-stimulating Factor (GM-CSF)-producing T Helper (THGM) Cells. J. Vis. Exp. (139), e58087, doi:10.3791/58087 (2018).

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