Burada yapay antijen sunan hücreler (AAPC) kullanarak toplu T hücre popülasyonlarının insan NKT hücreleri aktive ve genişletilmesi için bir yöntem açıklanmaktadır. CD1d bazlı AAPC kullanılması, fonksiyonel NKT hücrelerinin yüksek sayılar için bir standart bir yöntem sağlar.
Doğal katil T (NKT) hücreleri, doğal katil (NK) hücreleri, T hücrelerinin her ikisi de 1 ve karakteristik belirteçleri göstermek T hücrelerinin özel bir alt kümesidir. Klasik T hücrelerinin aksine, NKT hücrelerinin CD1 molekülleri 2 bağlamında, lipid antijeni tanır. Farelerde Vα14Jα18 ve sınırlı çeşitlilik 3-6 Vβ zincirleri ile ilişkili olan, insanlarda Vα24Jα18, kurallı ve değişmeyen NKT (i NKT) hücreler olarak ifade edilir: NKT hücreleri, değişmeyen bir TCRα zincir düzenlenmesi ifade eder. Geleneksel T-hücreleri ile benzer şekilde, NKT hücrelerinin CD1d 7 ile uygun olan sinyal ardından, CD4-CD8-timus T öncü hücrelerinden gelişir. Tedavi amaçlı NKT hücreleri kullanmak için potansiyel anlamlı α-galactosylceramide (α-GalCer) ve sitokinlerin 8 çeşitli insan NKT hücreleri canlandırmak ve genişletmek için yeteneği ile artmıştır. Önemlisi, bu hücreler kendi özgün phenotyp koruduE, salgılanan sitokinler ve tümör hücre hatlarına karşı gösterilen sitotoksik fonksiyonu. Bu nedenle, ex vivo genişletilmiş NKT hücrelerinin işlevsel kalır ve adoptif immünoterapi için de kullanılabilir. Bununla birlikte, NKT hücre bazlı immünoterapi otolog antijen sunan hücrelerin kullanımı ile sınırlı olup, bu stimülatör hücrelerin miktarı ve kalitesi önemli ölçüde değişebilir. Kanser hastalarının monosit türevli DC birlikte uyaran moleküllerin düşük seviyelerde ifade etmek ve 9,10 az enflamatuvar sitokinler üretmek için rapor edilmiştir. Aslında, daha ziyade otolog APC murin DC KML hastalar 11 NKT hücrelerinin fonksiyon test etmek için kullanılmıştır. NKT hücrelerinin mürin DC tarafından genişletilmiş ve daha sonra adoptif immünoterapi için kullanılamaz Bununla beraber, bu sistem, sadece in vitro test için kullanılabilir. Böylece yapay antijen sunan hücreler (AAPC) dayanan standart bir sistem allo-ya Ksenogenik ce tuzaklar olmadan DC uyarıcı etkileri olabilirlls 12, 13. Burada, CD1d bazlı AAPC üretmek için bir yöntem açıklanmaktadır. CD1d-Ig kompleksleri güvenilir bir yöntem, izole etkinleştirmek ve efektör NKT hücre popülasyonlarının genişletmek sağlar: CD1d-antijen kompleksleri ile T hücre reseptör (TCR) katılımını NKT hücre aktivasyonu, antijen temel bir ihtiyacı olduğu için.
AAPC NKT hücre aktivasyonu için temel gereklilikleri incelemek için kullanılır ve adoptif immünoterapi için NK T hücrelerinin ex vivo olarak genişleme için potansiyel klinik bir değere sahip olabilir. Mescher ve ark. Lateks mikro kürecikler 14, 15 yüzeyine biyotinile birlikte uyaran moleküller streptavidin üzerinden B7.1 ve B7.2 ile kombine edilmiştir birinci boncuk esaslı sistemlerinden biri, biyotinile murin MHC sınıf I-peptid-tek zincirli yapıları tanımlanmıştır. Bu yaklaşımın başarılı bir şekilde transgenik farelerden alınan antijen-spesifik T hücreleri stimüle etmek için kullanılmıştır. Bu yaklaşım MHC moleküllerinin homojen bir yükleme sağlamak için bir tek zincir MHC-peptid kompleksi kullanan bu yana Buna ek olarak, her bir hedef peptid antijen böylece yoluyla sunulan tüm, istenilen tek zincir MHC-peptid kompleksi ifade etmek için bir yeni transfeksiyon gerektirir yaklaşım. Önemlisi, Dr Schneck grubunun başka bir hücresel olmayan boncuk tabanlı AAPC geliştirerek, boncuk tabanlı-AAPC öncülük, Manyetik boncuklar üzerine HLA-Ig, sinyal 1, ve anti-CD28, sinyal 2, kuplaj yapılır. HLA-Ig, bir immunglobulin moleküler iskele 16, 17 için erimiş HLA eşsiz multimerik formu kendi grubu tarafından geliştirilmiştir. Daha sonra, onlar etkili CMV ve MART-1 spesifik CTL 18 genişletmeye gösterilmiştir MHC-Ig tabanlı AAPC geliştirdi. Burada, CD1d-Ig bazlı AAPC fonksiyonel NKT hücrelerinin genişletmek için kullanılabileceğini göstermiştir. Bir çalışmada, CD1d 19 ile NK hücrelerinin fiziksel etkileşimini incelemek için benzer bir sistem kullandı.
Özellikle, biz en uygun NKT hücre çoğalması için gerekli bulduğunuz herhangi gereksinimlerine uyarlanabilir yapay bir antijen sunan hücre tasarladık. AAPC genişleme yöntemi, insan NKT hücreleri genişletilmesi ve zenginleştirilmesi için basit ve güvenilir bir yöntem sağlar. Bizim AAPC sistematik potansiyeli kostimülatör moleküllerin bir panel rolünü değerlendirmek ve NKT hücre proliferasyonunda kendi rolünü değerlendirmek için modifiye edilebilirtion ve fonksiyonu. Böylece, AAPC NKT hücreleri indükleyen ve genişletilmesi için kullanışlı sağlam çok yönlü bir teknoloji sunmaktadır. AAPCs bir kuşak en az bir hafta sürer ve boncuk büyük miktarlarda üretim için uygundur. Bununla birlikte, AAPC oluşturulmasında önemli bir adım CD1d-Ig stabil olarak boncuklar üzerinde hareketsiz tutulan yüzey olduğunu doğrulamak için ve partiden partiye tutarlılık sağlamak için kendi işlevselliğini değerlendirilmesidir. Sistemin bir potansiyel kısıtlama boncuk mekanik olarak temizlenmesi dışında, stimülasyon kapatmak için bir mekanizma yok olmasıdır. Spesifik olarak, antijen ile T hücre reseptörü (TCR) iç içe geçme: CD1d/MHC kompleks tipik olarak T hücresi ve her ikisi üzerinde inhibitör ya da baskılayıcı faktörlerin indüksiyonu ile sonuçlanabilir aksesuar / yapışma molekülleri ile uyum içinde immünolojik sinaps oluşturmak antijen hücre sunulması. AAPC sistem, bu faktörler T hücresi tarafından upregulated olabilir, ama boncuk ortak kökenli ligand ifade etmedikleribu reseptörler için.
Buna ek olarak, CD4 + NKT hücreleri, farelerde ve insanlarda anti-tümör tepkileri bastırmak için gösterilmiştir, bundan dolayı da bütün NKT hücreleri (α-GalCer yani, küresel stimülasyonu) ya da yanlış bir alt kümesi aktivasyonu seçici aktivasyon istenmeyen immünolojik neden olması mümkündür sonuçları. Sonuç olarak, bir fenotipik olarak ve işlevsel olarak AAPC-genişletilmiş NKT hücre popülasyonu göstermek zorundadır. Şekil 4'te gösterildiği gibi, anti-CD28 eksprese eden α-GalCer yüklemeli AAPC ile stimülasyon Th2 Th1 üreten NKT hücreleri, ve Th17 tipi sitokinlerin neden olabileceğini bulduk. Mürin çalışmalarda, IL-33, yeni tanımlanmış bir sitokin olan meydan IL-5 ve IL-13 gibi inflamatuar sitokinlerin dolaşımdaki düzeylerinde artış sağladığını bildirdi. IL-33 ile NKT hücrelerinin tedavisi onların sitokin üretimini 20 artırmıştır. IL-33 ST2 için bir spesifik ligand olup, bu çözünür ST2 ca görülmüştürn blok IL-33 sinyal. Böylece, gelecekteki bir uygulama örneği olarak, AAPC ifade ST2 oluşturulur ve NKT hücreleri tarafından Th1 sitokin salgılanmasını uyaran ise bir seçici olarak Th2 sitokinlerin üretimini inhibe edebilir olup olmadığını belirlemek için kullanılabilir. Aynı zamanda rapor edilmiştir ki iv enjeksiyon Kb-eksprese eden içine AAPC C57BL / 6 fareleri tümör 21 azalmıştır akciğer metastazı ile sonuçlanmıştır. Önemlisi, bu veriler akciğer o AAPC trafiği göstermek ve efektör T hücre alt aktive edebiliyoruz. Bu nedenle, bir AAPC birden fazla türde oluşturmak ve antijen spesifik T hücre alt grupları arasındaki etkileşimi incelemek olabilir. Özetlemek gerekirse, bu çalışmalar CD1d-Ig tabanlı AAPC normal hücresel APC yerine kullanılabileceğini göstermek ve NKT hücre bazlı evlatlık immünoterapi için güncel klinik yaklaşımlar geliştirmek için potansiyel var.
The authors have nothing to disclose.
Yazarlar faydalı tartışmalar için Priyanka Subrahmanyam teşekkür etmek istiyorum. Yazarlar hiçbir maddi çıkar rakip var. Bu çalışma Amerikan Kanser Derneği, NIH / NCI K01 CA131487, R21 CA162273, R21 CA162277 ve P30 Tümör İmmünolojisi ve TJ Webb'e İmmünoterapi Programı hibe ile desteklenmiştir. Içeriği sadece yazarların sorumluluğundadır ve mutlaka Ulusal Kanser Enstitüsü ve Ulusal Sağlık Enstitüleri resmi görüşlerini temsil etmemektedir.
Name of the reagent | Company | Catalogue number | Comments (optional) |
Ficoll-Paque PLUS | GE Life Sciences | 17-1440 | |
EasySep Human T Cell Enrichment Kit | StemCell Technologies | 19051 | |
Allophycocyanin CD161 human mAb | Pharmingen | 550968 | |
EasySep Magnet | StemCell Technologies | 18002 | |
Anti-mouse IgG1 Microbeads | Miltenyi Biotec | 130-047-101 | |
Dimer XI Recombinant Soluble Dimeric Mouse CD1d:IG Fusion Protein | BD Biosciences | 557599 | |
Anti-CD28 mAb | Biolegend | 302914 | |
M-450 Epoxy beads | Life Technologies | 150-11 | |
Alpha-galactosylceramide (KRN7000) | Axxora, LLC | BML-SL232-0100 | |
RPMI 1640 Medium | Sigma Aldrich | R 0883 | |
Sodium Pyruvate | Gibco | 11360-070 | |
Non-essential amino acids | Gibco | 11140-050 | |
Vitamin Solution | Gibco | 11120-052 | |
2-mercaptoethanol | Gibco | ||
Ciprofloxacin | Alexis Biochemicals | 380-288-G025 | |
PE-Vα24Jα18 | Biolegend | 342904 | |
PE-Vα24 (Clone C15) | Beckman Coulter | A66907 | |
FITC-Vβ11 (Clone C21) | Beckman Coulter | A66905 | |
PE-CD1d | Biolegend | 123510 | |
PE anti mouse IgG1 | BD Biosciences | 556650 | |
FITC anti-mouse IgG2a | Biolegend | 407105 | |
DPBS, no calcium, no magnesium | Life Technologies | 14190250 | |
Sodium Azide | Sigma Aldrich | S8032 | |
Bovine Serum Albumin | American Bioanalytical | AB00440-00100 | |
EDTA | Sigma Aldrich | 431788 | |
IL-2 (Proleukin) | BD Biosciences | 354043 | |
Human AB Serum | Atlanta Biologicals | S40110 | |
Labquake Tube Rotator | Fisher Scientific | 13-687-10Q | |
BD Falcon 5 ml polystyrene round-bottom tubes | Fisher Scientific | 14-959-1A | |
Wheaton Glass Sample Vials with Cap | Fisher Scientific | Small (03-343-6A ) Large (03-343-6E) |