Summary

P3HR1 세포주에서 엡스타인-바 바이러스의 분리 및 정량화

Published: September 28, 2022
doi:

Summary

이 프로토콜은 phorbol 12-myristate 13-아세테이트로 바이러스 용해 주기를 유도할 때 인간 P3HR1 세포주에서 Epstein-Barr 바이러스 입자의 분리를 허용합니다. 이어서 바이러스 제제에서 DNA를 추출하고 실시간 PCR을 수행하여 바이러스 입자 농도를 정량화합니다.

Abstract

공식적으로 인간 헤르페스 바이러스 4 (HHV-4)로 지정된 엡스타인-바 바이러스 (EBV)는 최초의 분리 된 인간 종양 바이러스입니다. 전 세계 성인 인구의 거의 90-95%가 EBV에 감염되어 있습니다. 최근 분자생물학 및 면역학의 발전으로 시험관 내생체 내 실험 모델의 적용은 EBV 관련 종양 발생뿐만 아니라 많은 질병에서 EBV의 발병 기전에 대한 깊고 의미 있는 통찰력을 제공했습니다. 이 시각화된 실험 논문의 목적은 P3HR1 세포주의 세포에서 EBV 바이러스 입자를 분리한 후 바이러스 제제를 정량화하는 개요를 제공하는 것입니다. 원래 인간 버킷 림프종에서 분리된 P3HR1 세포는 제2형 EBV 균주인 P3HR1 바이러스를 생성할 수 있습니다. EBV 용균 주기는 포볼 12-미리스테이트 13-아세테이트(PMA)로 처리하여 이러한 P3HR1 세포에서 유도되어 EBV 바이러스 입자를 생성할 수 있습니다.

EBV 입자의 분리를 위해 이 프로토콜을 사용하여 P3HR1 세포를 35ng/mL PMA를 포함하는 완전한 RPMI-1640 배지에서 37°C 및 5%CO2 에서 5일 동안 배양합니다. 이어서, 배양 배지를 120 x g 의 속도로 8분 동안 원심분리하여 세포를 펠렛화한다. 그런 다음 바이러스 함유 상청액을 수집하고 16,000 x g 의 속도로 90분 동안 회전시켜 EBV 입자를 펠릿화합니다. 그런 다음 바이러스 펠릿을 완전한 RPMI-1640 배지에 재현탁합니다. 그런 다음 DNA 추출 및 정량적 실시간 PCR을 수행하여 제제에서 EBV 입자의 농도를 평가합니다.

Introduction

엡스타인-바 바이러스(EBV)는 분리된 최초의 인간 종양 바이러스입니다1. 공식적으로 인간 헤르페스 바이러스 4 (HHV-4)2라고하는 EBV는 헤르페스 바이러스 계열의 감마 헤르페스 바이러스 아과의 일부이며 림프 암호 바이러스 속의 원형입니다. 전 세계 성인 인구의 거의 90-95%가 바이러스에 감염됩니다3. 대부분의 경우 초기 감염은 생후 3 년 이내에 발생하며 무증상이지만 청소년기에 늦게 감염이 발생하면 전염성 단핵구증4이라고하는 질병이 발생할 수 있습니다. EBV는 휴지기 B 세포를 감염시켜 바이러스가 잠복 감염 상태를 확립하고 유지하는 증식성 B 림프구가 되도록 유도할 수 있습니다5. EBV는 언제든지 재활성화될 수 있으므로 재발성 감염으로 이어질 수 있습니다6.

지난 50년 동안, 일부 바이러스와 인간 악성 종양의 발달 사이의 연관성이 점점 더 명백해졌고, 오늘날 모든 인간 암의 15% 내지 20%가 바이러스 감염과 관련이 있는 것으로 추정된다7. EBV를 포함한 헤르페스 바이러스는 이러한 유형의 종양 바이러스8에 대해 가장 잘 연구 된 예 중 일부입니다. 실제로 EBV는 버킷 림프종(BL), 호지킨 림프종(HL), 미만성 거대 B 세포 림프종 및 면역저하 숙주 9,10의 림프증식성 질환과 같은 다양한 유형의 인간 악성 종양을 유발할 수 있습니다. EBV는 또한 전신성 자가면역 질환의 발병과 관련이 있는 것으로 나타났습니다. 이러한 자가면역 질환의 예로는 류마티스 관절염(RA), 다발성 근염-피부근염(PM-DM), 전신성 홍반성 루푸스(SLE), 혼합 결합 조직 질환(MCTD) 및 쇼그렌 증후군(SS)11이 있습니다. EBV는 또한 염증성 장 질환(IBD)의 발병과 관련이 있습니다12.

이러한 질병의 대부분은 세포 배양, 마우스 또는 EBV에 감염된 기타 유기체를 사용하여 연구하거나 모델링할 수 있습니다. 그렇기 때문에 EBV 입자는 시험관 내 또는 생체 내 모델13,14,15,16에 관계없이 세포 또는 유기체를 감염시키는 데 필요하므로 저렴한 비용으로 바이러스 입자를 분리 할 수있는 기술을 개발해야합니다. 여기에 설명된 프로토콜은 상대적으로 접근 가능한 세포주에서 EBV 입자를 안정적으로 분리하고 대부분의 실험실에서 비용 효율적이고 쉽게 사용할 수 있는 real-time PCR을 사용하여 입자를 정량하는 쉬운 방법에 대한 지침을 제공합니다. 이는 상이한 세포주17,18,19,20으로부터 EBV를 단리하기 위해 기술된 몇몇 다른 방법과 비교된다.

P3HR-1은 현탁액에서 자라며 EBV 유형 2 균주에 잠복하는 BL 세포주입니다. 이 세포주는 EBV 생산자이며 바이러스 입자를 생성하도록 유도 될 수 있습니다. 이 원고의 목표는 P3HR-1 세포주에서 EBV 입자를 분리한 다음 나중에 시험관 내생체 내 EBV 실험 모델 모두에 사용할 수 있는 바이러스 스톡의 정량화를 허용하는 방법을 선보이는 것입니다.

Protocol

알림: EBV는 잠재적으로 생물학적 위험 물질로 간주되어야 하므로 생물안전 레벨 2 이상의 격리에서 취급해야 합니다. 실험실 코트와 장갑을 착용해야합니다. 튀김에 노출 될 가능성이있는 경우 눈 보호도 고려해야합니다. 다음 절차는 생물학적 안전 캐비닛에서 수행해야합니다. 1. P3HR1 세포 계수 세포 원심분리 및 재현탁진행 중인 P3HR1 세포 배양의 1…

Representative Results

이 절차의 목표는 알려진 바이러스 역가를 가진 현탁액에서 EBV 입자를 분리하여 나중에 EBV 감염을 모델링하는 데 사용할 수 있도록 하는 것입니다. 따라서 절차에서 가장 높은 EBV 수율을 얻기 위해 다양한 시약의 최적 농도를 사용하는 것이 가장 중요합니다. 가장 많은 수의 EBV 입자를 생성하는 PMA 및 DMSO의 농도를 결정하기 위해 최적화 시험이 수행되었습니다(<strong class="xfig"…

Discussion

EBV 입자의 생산은이 바이러스의 생물학 및 관련 질병을 이해하는 데 필요합니다. 여기에서는 P3HR-1 세포주에서 이러한 입자의 생산에 대해 설명했습니다. 이 세포주는 유일한 EBV 생산자 계통이 아닙니다. 실제로 EBV 입자는 B95-8 세포21,22 및 Raji 세포 18,19에서도 분리되었습니다. EBV 용균 주기는 n-부티레이트?…

Divulgations

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

이 작업에 대한 자금은 Asmar Research Fund, 레바논 국립 과학 연구위원회 (L-CNRS) 및 베이루트 아메리칸 대학교의 의료 실무 계획 (MPP)의 응급실 보조금으로 지원되었습니다.

Materials

0.2 mL thin-walled PCR tubes Thermo Scientific AB0620 Should be autoclaved before use
0.2-10 µL Microvolume Filter Tips Corning 4807 Should be autoclaved before use
0.5-10 µL Pipette BrandTech 704770
10 mL Disposable Serological Pipette Corning 4488
1000 µL Filtered Pipette Tips QSP TF-112-1000-Q
100-1000 µL Pipette Eppendorf 3123000063
100×20 mm Cuture Plates Sarstedt 83.1802
10-100 µL Pipette BrandTech 704774
15 mL Conical Tubes Corning 430791
200 µL Filtered Pipette Tips QSP TF-108-200-Q
20-200 µL Pipette Eppendorf 3123000055
50 mL Conical Tubes Corning 430828
CFX96 Real-Time C-1000 Thermal Cycler Bio-Rad 184-1000
DMSO Amresco 0231
DNase/RNase Free Water Zymo Research W1001-1
EBER Primers Macrogen N/A Custom Made Primers
EBV DNA Control (Standards) Vircell MBC065
Ethanol (Laboratory Reagent Grade) Fischer Chemical E/0600DF/17
Fetal Bovine Serum Sigma F9665
Fresco 21 MicroCentrifuge Thermo Scientific 10651805
Glycogen Solution Qiagen 158930
Hemocytometer BOECO BOE 01
Inverted Light Microscope Zeiss Axiovert 25
iTaq Universal SYBR Green Supermix Bio-Rad 172-5121
Microcentrifuge Tube Costar (Corning) 3621 Should be autoclaved before use
P3HR-1 Cell Line ATCC HTB-62
Penicillin-Streptomycin Solution Biowest L0022
Phenol VWR 20599.297
Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) Sigma-Aldrich P8139
Pipette Filler Thermo Scientific 9501
Precision Wipes Kimtech 7552
RPMI-1640 Culture Medium Sigma R7388
SL 16R Centrifuge Thermo Scientific 75004030
Sodium Acetate Riedel-de Haën (Honeywell) 25022
Spectrophotomer DeNovix DS-11
Tris-HCl Sigma T-3253
Trypan Blue Solution Sigma T8154
Water Jacketed CO2 Incubator Thermo Scientific 4121

References

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Citer Cet Article
Bitar, E. R., Shams Eddin, M. S., Rahal, E. A. Isolation and Quantification of Epstein-Barr Virus from the P3HR1 Cell Line. J. Vis. Exp. (187), e64279, doi:10.3791/64279 (2022).

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