在这里,我们描述的协议子集的前体B细胞从脐带血中隔离开来。阿足够的数量和质量,可从细胞中提取核酸,并且用于在随后的实验,利用DNA或RNA。
脐带血造血祖细胞是高度浓缩在不同血统的承诺阶段。我们已经开发出了一个协议,用于在四个不同的分化阶段的B细胞前体隔离。由于基因的表达和表观遗传修饰发生在以组织特异性的方式,这是极为重要的,以便能够识别的基因组和表观基因的改变,可能会导致疾病的发展的组织和细胞类型来区分。此方法可适合于任何类型的细胞中存在的在任何阶段的分化脐带血。
该方法包括4个主要步骤。首先,单核细胞,通过密度梯度离心分离。二使用生物素共轭的抗体,该抗体识别和除去非从单核细胞中的B-细胞,B-细胞富集。第三次的B-细胞,荧光标记与特定于各个阶段的细胞表面蛋白的抗体B细胞的发育。最后,该荧光标记的细胞进行排序和个别人群中回收。将回收的细胞是下游核酸检测中要使用的足够的数量和质量。
为了识别异常疾病的存在,这是非常重要的,我们用健康的组织或细胞受该疾病影响的组织或细胞类型相对应的。其中一个原因是,负责调控基因表达的表观遗传变异之间的组织类型是至关重要的细胞分化过程中正常的人类发展1,2。第二个原因是,异常的组织特异性基因的调控可能会造成严重的后果正常发展,并有助于包括癌症在内的多种疾病状态。因此,更好地了解造血干细胞的疾病,它涉及需要健康的造血干细胞的知识。
造血干细胞在骨髓中通过系统其特征在于,在细胞表面表达的变化的事件顺序所得的发展标记3。研究涉及成人学员如图,骨髓通常包含一个低的前体B细胞4,5;而涉及儿童参加的研究表明,B-细胞前体的比例是比较高的,在不到5岁6个人。血液相关的疾病和恶性肿瘤的治疗中被用作脐带血的造血干细胞的来源,是现成通过脐带血的银行,并且富集未成熟的B细胞和T细胞的7,它的靶细胞的多种疾病,包括白血病和淋巴瘤。
前体B细胞在骨髓中已被广泛的QTL 8,9和由成不同的子集,可以用于分类,这些细胞的特定的细胞表面标志物的存在下,可以定义。正常的B细胞分化开始与最早的原B细胞在骨髓中和最终在不成熟或幼稚的B细胞通过一系列的阶段所得。据车ZELM和他的同事10其特征在于,原B细胞的CD34的存在,和在第2阶段的过渡到(预BI)CD19获取。第3阶段(前BII)细胞不再表达CD34和,开始表达胞质IgM抗体。最后,第4阶段(未成熟的B细胞)的定义性特征是表面IgM的表达。在该协议中描述的排序策略首先描述由Caldwell和他的同事6和包括只有3细胞表面标志物,从而大大降低了复杂性和成本进行细胞分选实验使用。在他们的工作中,CD45和B细胞分化的阶段之间的关系成立。他们观察到的B细胞在骨髓中显示可变的CD45的表达水平的。具体而言,细胞表达高水平的CD45细胞表达表面IgM(未成熟的B-细胞)相对应,这些表达的CD45的中间电平相对应的细胞表达cytoplasmic IgM的(预BII细胞),和那些表达低水平的CD45对应的细胞不表达细胞质的IgM(预BI细胞)。该协议使用的策略开发人员,Caldwell和他的同事们6隔离子集的前体B细胞从脐带血中( 图1),可以用在需要高品质的核酸,如甲基化的CpG岛恢复测定的下游检测(MIRA )11和定量实时PCR测定。的方法,采用使用磁珠耗尽所有非B细胞从脐带血中的初步分离,并要求只有3个抗体(CD34,CD19和CD45)染色。所回收的细胞代表B细胞分化的4个阶段:1)的CD34 + CD19 +(晚亲B和早期预BI)的2)的CD34 – CD19 +,CD45低 (晚期预BI); 3)CD34 – ,CD19 +,CD45 MED(预-BII)和4)的CD34 – ,CD19 + CD45 高 (未成熟的B-细胞)。
用的协议的成功的影响最大的因素是存在污染的碎片。如果请求的帘线血库的血液从它重要的是,有血液采集后尽快装运尽可能。此外,样品被归类为淋巴细胞增多含有较高数量的淋巴细胞;然而,这些样品不具有足够数目的前体B细胞,不应该使用。为了增加获得足够数量的细胞,我们建议至少85毫升脐带血开始的每一个的前体的子集的概率。
重要的是要注意,不像成人外周血分离时,分馏脐带血单核层往往是与红血细胞12污染。该协议包括一个额外的清洗步骤,以去除污染的血小板。协议描述了从脐带血单核分离建议,包括裂解步骤TØ删除不需要的红细胞。我们不建议这一步,因为它产生污染的碎片和的单元格进行排序的成功有负面影响。
为了减少数量的细胞,通过流式细胞术来加以区分,它是必要的执行之前的B-细胞富集细胞分拣。的协议,伴随着B-细胞分离试剂盒(B-CLL),由美天旎生物技术公司,提供优化的外周血,并建议使用10μL的B-CLL生物素的抗体鸡尾酒每10万个细胞。此步骤使用抗CD2(T细胞,NK细胞),CD4(T细胞),细胞CD11b(粒细胞,单核细胞,巨噬细胞),CD16(NK细胞,巨噬细胞,肥大细胞),CD36(血小板),CD235a(红系细胞)耗尽非B细胞从脐带血。重要的是要使用所述的试剂盒,而不是B细胞分离试剂盒II,因为前者套件包含CD43的抗体,它是存在于原B细胞。在我们的运timization这个协议,我们发现,共有40微升的B-CLL生物素的抗体鸡尾酒足以产生阳性细胞的排序结果。此外,我们发现,使用B-CLL的生物素抗体鸡尾酒低至5微升的单元格进行排序产生了不利的影响。因此,我们强烈建议您使用40μL的B-CLL生物素的抗体鸡尾酒单核细胞数在175-250万美元之间。如果开始的较低或较高的细胞数,可能有必要相应缩放试剂。
有许多相互矛盾的出版物描述的标记,可用于区分B-细胞的亚群的。大多数的差异可以通过以下说明的事实,即分化是一个持续的过程中,细胞表面标志物的存在或不存在下在渐进的方式,而不是在一个全有或全无的方式发生。在这个协议中的CD34 – / CD19 +和CD45 +的强度水平(低,中,高)的表达被用来区分预BI,预-BII和未成熟的B细胞的CD45的表达水平对应于分化6的进展增加。前B细胞已被有些人所描述的是CD19 + / CD34 + 13,而另一些则表明,前B细胞CD19 – / CD34 +前BI细胞CD19 + / CD34 + 9,10。基于这些差异,我们已指定为已故亲B细胞/的早期预BI细胞CD19 + / CD34 +细胞。重要的是要注意,这种策略的开发是为了隔离前体B细胞,对应于受疾病的急性淋巴细胞白血病细胞的子集。但是,也有多个分类策略取决于感兴趣的细胞亚型,也可以采用。
抗体 – 荧光染料的组合的选择应基于可用的细胞分选仪的能力。作为一个属升规则,应使用面板中最亮的荧光标记人口最少的抗原,反之亦然。在双染人群,尤其是罕见的事件,如检测,双重歧视( 图2B)是一个非常重要的部分,门控策略。这可确保双阳性的事件是真正的单一的细胞与抗体和不只是两个单染色的细胞附着到另一个染色。
高速,4路细胞分选必然创建环境受控气溶胶。因此,人类活细胞分选应非常谨慎。发布的安全和净化的指引,应审查和执行排序前14。批准之前可能需要从生物安全委员会或其等值排序。排序后的适当的去污,漂白剂,应添加至终浓度为10%到废液容器。硅milarly,所有的样品管以及在邻近地区的所有表面应彻底清洁,新鲜的10%的漂白粉溶液。
总之,这个协议提供了一个获得难得的前体B细胞的人口和战略进行修改,以隔离罕见的人口存在于脐带血造血干细胞和未成熟的T细胞。最近,未成熟的B细胞已被确定外周血中的个人与先进的艾滋病毒15。因此,这种方法的实用程序延伸超出血液癌症的研究。最后,我们还尚未执行的流上的排序条件的细胞的RNA的隔离,但是,这种方法应该是适应的警告,在细胞分选的细胞应直接进入三唑或等效RNA兼容的解决方案,如RLT排序从RNeasy试剂盒可通过Qiagen公司。
The authors have nothing to disclose.
这项工作是由美国国立卫生研究院(NCI R00 CA132784)KT
Name of Reagent/Material | Company | Catalog Number | Comments |
DPBS (1X) | Gibco by Life Technologies | 14190-144 | |
Ficoll-Paque PLUS | GE Healthcare Bio-Sciences AB | 17-1440-03 | |
LS Column | MACS Miltenyi Biotec | 130-042-401 | |
MACS Multi Stand | MACS Miltenyi Biotec | 130-042-303 | |
MidiMACS Separator | MACS Miltenyi Biotec | 130-042-302 | |
B-Cell Isolation Kit (B CLL) | MACS Miltenyi Biotec | 130-093-660 | |
Fetal Bovine Serum | ATLANTA Biologicals | S11195 | |
Microcentrifuge tube (1.5 ml) | MIDSCI | SS1500 | |
BD Pharmingen 7-AAD (7-Aminoactinomycin D) | BD Biosciences | 559763 | |
DB Pharmingen APC Mouse Anti-Human CD19 | BD Biosciences | 555415 | |
DB Pharmingen PE Mouse Anti-Human CD34 | BD Biosciences | 560941 | |
CD45 FITC | BD Biosciences | 347463 | |
autoMACS Rinsing Solution | MACS Miltenyi Biotec | 130-091-222 | |
MACS BSA Stock Solution | MACS Miltenyi Biotec | 130-091-376 | |
BD Falcon 5 ml Polystyrene Round-Bottom Tube | BD Biosciences | 352058 | |
BD Falcon 50 ml Tube | BD Biosciences | 352098 | |
PuraFlow Sheath Fluid, 8X | Beckman Coulter | CY30230 | |
FlowCheck Alignment beads | Beckman Coulter | 6605359 | |
Ultra Rainbow Alignment beads | Spherotech | URFP-30-2 | |
ViroSafe Aerosol Evacuation Filter | Beckman Coulter | ML01330 | |
ABC Mouse bead kit | Invitrogen | A-10344 | |
40 μm cell strainer | Fisher Scientific | 22363547 | |
Fisher Scientific Hemocytometer | Fisher Scientific | 267110 | |
Microscope | |||
accuSpin Model 3R Benchtop Centrifuge | Fisher Scientific | 13-100-516 | |
MoFlo XDP flow Cytometer | Beckman Coulter | ML99030 | |
Aerosol Evacuation Unit | Beckman Coulter |