Isolamento di cellule dendritiche mieloidi e cellule epiteliali di timo umano

Il timo è l'organo in cui avviene lo sviluppo delle cellule T. La sua dimensione relativa e assoluta diminuisce con l'età, quando viene successivamente sostituito da grasso, anche se l'attività del timo può ancora essere rilevata in età avanzata. La sua importanza per la risposta immunitaria è stata dimostrata nei primi anni del 1960 ^1.

Il repertorio di cellule T è sagomata attraverso l'interazione di recettori delle cellule T con complessi peptide-MHC su diversi tipi di timica APC, che forniscono sopravvivenza o morte spunti per sviluppare cellule T, risultando in un repertorio di cellule T e funzionale gran parte auto-tolerant ^2.

Circa il 98% delle cellule nel timo umano stanno sviluppando cellule T denominate timociti. Il restante 2% è costituito da un certo numero di diversi tipi di cellule, tra cui una varietà di TEC (corticale, midollare, sottocapsulare), mieloidi e DC plasmacitoidi (MDC, PDC), macrofagi, cellule B, cellule T a ricircolo maturi, granulociti, fibroblasts, cellule endoteliali e cellule epiteliali molto rare attraverso una espressione fenotipo simile a quello di cellule di altri tessuti come i muscoli, neuroni e epitelio respiratorio (Figura 1). Di questi, TEC e DC sono i principali tipi APC trovato in un timo normale. Negli ultimi anni, la purificazione di questi tipi di APC per la cultura e profiling molecolare ha guadagnato sempre più interesse. A causa della loro bassa frequenza, l'isolamento di uno qualsiasi di questi tipi di cellule per l'analisi dettagliata richiede una procedura efficiente, riproducibile e conveniente. Il metodo qui presentato è una modifica da studi pubblicati in precedenza ^3,4.

Come con qualsiasi altro tessuto, estrazione cella dal timo può essere ottenuto enzimaticamente disaggregando cellula-cellula e reti di interazione cellula-matrice, in modo da ottenere una sospensione di cellule singole. Ci sono alcuni parametri come la buona efficienza di dissociazione, il rendimento delle cellule, vitalità cellulare e la conservazione delle cellule smarcatori urface che sono cruciali e devono essere ottimizzati per l'isolamento di successo di queste popolazioni di cellule rare.

In questo protocollo, isolamento di DC e sottoinsiemi TEC viene eseguita facendo una cella singola sospensione del tessuto tramite rottura meccanica e digestione enzimatica. Usiamo Collagenase A da Clostridium histolyticum, che ha un rapporto equilibrato di diverse attività enzimatiche, per abbattere il collagene nativo che tiene il tessuto insieme. DNasi I è incluso nella soluzione enzimatica di ridurre l'aggregazione delle cellule a causa di DNA libero da cellule morte (timociti sono molto sensibili). Forniamo anche un approccio alternativo al tipico tessuto digestione enzimatica comporta il trattamento dei tessuti meccanica ed enzimatica assistito da un dissociatore tessuto. La sospensione singola cella viene quindi sottoposto ad una singola densità centrifugazione Percoll per l'arricchimento della frazione a bassa densità (LDF) di cellule. Da questa frazione di cellule, DC può essere isolato mediante colorazione fo marcatori DC-superficie (cioè CD11c ⁺⁾ e usando la separazione magnetica o cella fluorescenza-attivato (FACS). A differenza delle cellule linfoidi comprendenti la stragrande maggioranza delle cellule nel timo, TEC non esprimono CD45 ad alti livelli, ma sono positivi per l'adesione delle cellule epiteliali molecola EpCAM. CTEC può essere distinto dal TEC midollare mediante l'espressione di un antigene ancora indefinito riconosciuto dalla CDR-2 (corticale dendritico reticolociti-2) anticorpo ^4,5 e espressione EpCAM leggermente inferiore. Il differenziale co-espressione di EpCAM e CDR2 permette l'isolamento efficiente di questi sottoinsiemi TEC via cellulare ad alta velocità smistamento ^6.

Il protocollo qui presentato è ottimizzato per tessuto timico umano. La durata della procedura dipende dalla quantità di tessuto e la capacità dello sperimentatore così come la velocità del cell sorter, se viene utilizzato FACS ordinamento. Normalmente, il protocollo per l'isolamento di CC può essere completato entro 5-6 Hr e per l'isolamento di TCE in 8-10 ore. L'isolamento della DC e sottoinsiemi TEC dal tessuto timico è momento delicato. Il più veloce la procedura di isolamento, migliore la condizione delle cellule. Infine, le cellule isolate possono essere utilizzati per ulteriori indagini come studi comparativi di mRNA e l'espressione della proteina, esperimenti di PCR, isolamento delle proteine, profiling molecolare (cioè transcriptomics, analisi micro RNA) e coltura cellulare ^6.

Dichiarazione Etica

Al fine di poter lavorare con il tessuto del timo umano il ricercatore deve ottenere l'approvazione del comitato etico locale o autorità responsabili, nonché un consenso informato scritto del donatore (o di solito i suoi genitori, poiché il tessuto è di solito ottenuto da minorenni bambini). Inoltre, tutti i tessuti umani devono essere trattati come dovrebbero essere adottate misure potenzialmente infettivi ed appropriate, come ad esempio lavorare con i guanti, ecc.