Summary

フローサイトメトリーによる胸腺正と負の選択の検討

Published: October 08, 2012
doi:

Summary

我々は、T細胞の発達を調べるためにフローサイトメトリーベースの方法を提示する<em生体内で></em>野生型またはT細胞受容体トランスジェニック背景に遺伝子操作されたマウスを用いた。

Abstract

健康な免疫システムは、自己抗原に対する寛容を維持しながら、T細胞は外来抗原に反応している必要があります。 T細胞受容体(TCR)αおよびβ遺伝子座のランダム再配置は、自己と外国の両方に、抗原特異性の広大な多様性を有するT細胞レパートリーを生成します。胸腺での開発時にレパートリーの選択は、安全で有用なT細胞を生成するために重要です。胸腺選択の欠陥は、自己免疫疾患および免疫不全疾患1-4の発展に貢献しています。

T細胞の前駆細胞は、CD4またはCD8コレセプターを発現していないダブルネガティブ(DN)の胸腺細胞として胸腺を入力します。 αβTCRと両方共受容体の発現は、ダブルポジティブ(DP)の段階で発生します。胸腺細胞によって提示された自己ペプチド – MHCとαβTCR(pMHC複合)との相互作用は、DP胸腺細胞の運命を決定する。高親和性相互作用負の選択と消去又はにつながる自己反応性胸腺細胞のる。 CD4または自己MHCによって提示された5外来抗原を認識することができるCD8シングルポジティブ(SP)はT細胞の正の選択と開発における低親和性の相互作用の結果。

ポジティブセレクションは、成熟T細胞の生成を観察することによって、ポリクローナル(野生型)TCRレパートリーを持つマウスで検討することができます。しかし、彼らは小さな抗原特異的集団の削除を伴う負の選択の研究のために理想的ではありません。多くのモデル系は、負の選択を検討するが、生理学的事象6を再現する能力に変化させるために使用されてきた。外来抗原の投与が胸腺細胞7-9の非特異的欠失につながることができますたとえば、胸腺細胞のin vitroで刺激すると 、親密に選定に関与している胸腺環境を欠いている。現在、 生体ネガティブセレクション勉強するための最良のツールはtransgを表現するマウスである自己抗原内因用enic TCRの特定。しかし、多くの古典的なTCRトランスジェニックモデルは時期尚早の負の選択で、その結果、DNの段階でトランスジェニックTCRα鎖の早期の発現によって特徴付けられる。私たちの研究室では、10野生型マウスで発生する負の選択がSP遷移にDPの中に発生することができ、トランスジェニックHYTCRαが条件付きでDPステージで表現されたHYのCD4モデルを開発しました。

ここでは、HYのCD4マウスモデルにおける胸腺の正と負の選択を検討するために、フローサイトメトリーベースのプロトコルを記述します。 HYのCD4マウスにおける負の選択は非常に生理的であるが、これらの方法は、他のTCRトランスジェニックモデルに適用することができます。我々はまた、遺伝子操作されたマウスに適用ポリクローナルレパートリーに正の選択を分析するための一般的な戦略を提示します。

Protocol

実験プロトコルの全体的なスキームについては図1を参照してください。 1。解剖 60×15ミリメートルペトリ皿に置き、無菌スチールメッシュスクリーン。 1単位は、組織サンプルあたり必要とされている。 各皿にハンクス平衡塩溶液(HBSS)5mlを加える。氷の上で料理をしてください。 CO 2とマウスを安楽死させる。 <…

Representative Results

生理的TCRトランスジェニックモデルとWTマウスでは、正の選択は、抗原遭遇の後、DP 鈍い段階に移る前に、DP 明るい段階から始まります。 DP胸腺細胞鈍いその後CD4SPまたはCD8SP胸腺細胞( 図2B)になる前に、過渡的CD4 + CD8 loの段階に入る。成熟したSPの胸腺細胞は、高いTCR発現およびCD24( 図2C)の損失によって特徴付け…

Discussion

ここで紹介するプロトコルは、非トランスジェニックTCRおよびTCRトランスジェニックマウスにおける正と負の選択を調べるために使用することができます。このプロトコルは、表面抗原の染色を説明します。分子メカニズムの更なる分析のために、それはしばしば細胞内染色を行う必要がある。我々は、ほとんどの細胞内タンパク質と転写因子のBDバイオサイエンスのFoxp3の染色キット用BD Bio…

Disclosures

The authors have nothing to disclose.

Acknowledgements

作者は彼の技術支援のために張兵に感謝したいと思います。この作品は、健康の研究(MOP-86595)のためのカナダの協会によって資金を供給された。 TABはCIHR新治験責任医師とAHFMRの学者である。博士とAIHSフルタイム学生の身分 – QHはCIHRカナダ大学院奨学金によってサポートされています。 SANは、クイーン·エリザベスII大学院奨学金によってサポートされています。博士 – AYWSはNSERC大学院奨学金によってサポートされています。

Materials

Name of the reagent Company Catalogue number Comments (optional)
HyClone Hank’s balanced salt solution Thermo Scientific SH30030.02
Metal mesh screens Cedarlane CX-0080-E-01
Petri dishes (60 x 15 mm) Fisher Scientific 877221
Syringes (3 ml) BD Biosciences 309657
Conical tubes (15 ml) Sarstedt 62.554.205
Microscope Zeiss – Primo Star 415500-00XX-000
Hemocytometer Hausser Scientific 3110
96-well plate Sarstedt 82.1582.001
Multichannel pipette Fisherbrand 21-377-829
Fetal calf serum PAA A15-701
Phosphate buffered saline Fisher Scientific SH3025802
Sodium azide IT Baker Chemical Co. V015-05
FcR blocking reagent Clone 2.4G2
Anti-mouse HY TCR eBioscience XX-9930-YY* Clone T3.70
Anti-mouse CD4 eBioscience XX-0042-YY* Clone RM4-5
Anti-mouse CD8α eBioscience XX-0081-YY* Clone 53-6.7
Anti-mouse CD24 eBioscience XX-0242-YY* Clone M1/69
Anti-mouse TCRβ eBioscience XX-5961-YY* Clone H57-597
Anti-mouse CD69 Biotinylated eBioscience 13-0691-YY* Clone H1.2F3
Anti-mouse CD5 Biotinylated eBioscience 13-0051-YY* Clone 53-7.3
Streptavidin eBioscience XX-4217-YY*
Flow cytometer BD Biosciences – FACS Canto 338962
FACS tubes BD Biosciences 352052
Flow cytometry analysis software TreeStar – Flowjo FlowJo v7/9
HyClone RPMI – 1640 medium Thermo Scientific SH30027.01

*XX varies by fluorochrome and YY varies by vial size.

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Hu, Q., Nicol, S. A., Suen, A. Y., Baldwin, T. A. Examination of Thymic Positive and Negative Selection by Flow Cytometry. J. Vis. Exp. (68), e4269, doi:10.3791/4269 (2012).

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