Isolierung von Double Negative αβ T-Zellen aus der Niere
Summary
DNabT Zellen sind selten unter peripheren T-Zellen; aber reichlich sind sie in bestimmten Nicht-lymphatischen Gewebe. Schwierigkeitsgrad der Isolierung DN T-Zellen von nicht-lymphatischen Gewebe behindert ihre Funktionsanalyse trotz steigender erkannt pathophysiologische Bedeutung. Wir beschreiben eine neue Methode zur Isolierung von hoch gereinigten DN T-Zellen aus murinen Niere.
Abstract
Derzeit gibt es keine Standard-Protokoll für die Isolierung von DN-T-Zellen von den nicht-lymphatischen Gewebe trotz ihrer zunehmend berichtet Beteiligung an verschiedenen Immunantworten. DN-T-Zellen sind eine einzigartige Immunzelltyp, der bei der Regulierung der Immun-und Autoimmunreaktionen und Toleranz zu allotransplants 1-6 gebracht wurde. DN-T-Zellen sind jedoch selten im peripheren Blut und sekundären lymphatischen Organen (Milz und Lymphknoten), jedoch sind die Haupt Bewohner der normalen Niere. Sehr wenig ist über die pathophysiologische Funktion 7 aufgrund ihrer Mangel in dem Umfang bekannt. Wir haben vor kurzem beschrieben, eine umfassende phänotypische und funktionelle Analyse dieser Bevölkerung in der Niere 8 in stationären und während der Ischämie Reperfusion. Analyse der DN-T-Zell-Funktion wird stark durch die Entwicklung eines Protokolls für ihre Isolation von der Niere verbessert werden.
Hier ein neues Protokoll, das ermöglicht isolatio beschreiben wirn von hochreinem ab CD4 + CD8 + T-Zellen und DN-T-Zellen aus der Maus-Nieren. Kurz gesagt, wir verdauen Nierengewebe mittels Collagenase und zu isolieren, Nierenmononuklearen Zellen (KMNC) durch Dichtegradientenzentrifugation. Dies wird durch zwei Schritte auf hämatopoetischen T-Zellen von 3% bis 70%, gefolgt von KMNC bereichern. Der erste Schritt besteht aus einer positiven Selektion von hämatopoetischen Zellen mit einer CD45 +-Isolierungs-Kit. Im zweiten Schritt werden negativ DN-T-Zellen durch Entfernen von nicht-gewünschten Zellen mit CD4, CD8, MHC Klasse II und monoklonale Antikörper und CD1d α-GalCer Tetramer isoliert. Diese Strategie führt zu einer Bevölkerung von mehr als 90% rein DN T-Zellen. Oberflächenfärbung mit den oben erwähnten Antikörper, gefolgt von FACS-Analyse wird verwendet, um die Reinheit zu bestätigen.
Introduction
Periphere αβTCR + CD3 + CD4 – CD8 – doppelt-negative (DN) T-Zellen werden in verschiedene Untergruppen, die unterschiedliche Phänotypen und Funktionen besitzen 1-4 unterteilt. DN-T-Zellen sind wenig verstanden, aber zunehmend auch in pathophysiologischen Immunantworten in verschiedenen Krankheitsmodellen 4-6 verwickelt.
DN-T-Zellen sind eine einzigartige Immunzelltyp, der immer an der Regulation von verschiedenen Immun-und Autoimmunreaktionen und die Modulation der Allotransplantat-Toleranz in Verbindung gebracht wird. 4-6, 9 Sie sind selten im peripheren Blut und sekundären lymphatischen Organen (Milz und Lymphknoten ). Allerdings sind sie großen Bewohner der normalen Nieren-und Darmepithel 10-12. Sehr wenig ist über ihre Funktion 7 in der Niere im stationären Zustand und unter pathologischen Bedingungen, wie akute Nierenschädigung (AKI) mit Nieren Transpl. verbundenen bekanntAmeise.
Wegen der komplizierten Rollen der verschiedenen Immunzellen bei der Regulierung der Immunantworten einschließlich alloresponses, die Definition der Rolle der einzelnen Spieler ist entscheidend für das Verständnis alloresponses und Gestaltung neuer Therapeutika. Angesichts der erheblichen Zahl von DN-T in der Niere unter physiologischen und unterschiedliche Krankheitszustände vorliegenden Zellen sind DN-T-Zellen wahrscheinlich eine entscheidende Rolle bei der Regulierung der Immun-und Autoimmunreaktionen in Mäusen und Menschen, und alloresponses bei Transplantatempfängern spielen. Thesaurierend wenn auch noch zerstreut Beweise bringen DN-T-Zellen in beiden pathogenen und immunsuppressive Funktionen, aber es ist schlecht verstanden, warum und wie sie eine spezifische schädliche oder drück Funktion aufweisen und wie die Umwelt beeinflusst sie.
Aufgrund ihrer geringen Menge in der Niere, sind verbesserte Verfahren zur Isolierung erforderlich.
Derzeit gibt es keine Standard-Protokoll für die Isolierung von DN T-Zellen von ter nicht-lymphatischen Geweben. Unser Protokoll beschreibt ein neues Verfahren zur Isolierung von DN-T-Zellen aus der Niere; Jedoch kann das Verfahren auch für verschiedene nicht-lymphoiden Geweben verwendet werden.
Protocol
Representative Results
Discussion
Es gibt immer mehr Interesse an DN-T-Zellen, da sie, die in verschiedenen pathologischen Bedingungen, wie Autoimmunerkrankungen, Krebs, Transplantat-Toleranz und primären Erkrankungen der Niere einschließlich akuten Nierenschädigung (AKI) in Verbindung gebracht, Glomerulonephritis 8, 13. Daher besteht Bedarf, die pathophysiologische Funktionen DN-T-Zellen besser zu verstehen und zu charakterisieren. Derzeit jedoch mangelt es in Verständnis der Funktion dieser Zellen im Vergleich zu CD4 und CD8 T-Zellen. E…
Disclosures
The authors have nothing to disclose.
Acknowledgements
Diese Arbeit wird von NIH PBS (R21 AI095484) unterstützt. Wir danken NHI Tetramer Core Facility für CD1d Tetramer.
Materials
| Laminar flow hood | Baker Company, Inc | Or equivalent equipment | |
| Centrifuge | Beckman Coulter | Or equivalent equipment | |
| Hemocytometer | Electron Microscopy Sciences | 63514-11 | |
| Atmosphere-controlled incubator | Fisher Scientific | (37°C with 5% CO2) | |
| Microscope | Olympus | Or equivalent equipment | |
| Analytical flow cytometer | LSR II | ||
| Name of the reagent | Company | Catalog Number | Comments |
| RPMI 1640 | Media Tech | 10-040-CV | |
| Collagenase D | Roche | 11088858001 | |
| Percoll | GE Healthcare | 17-0891-01 | |
| Fetal bovine serum | Corning Cellgro | 35-011-CV | |
| 0.1% sodium azide (NaN3) | Sigma-Aldrich | S2002 | |
| Buffer phosphate buffered saline (PBS) | Corning Cellgro | 21-040-CV | |
| PBS 10X | Mediatech | 46-013-CM | |
| EDTA buffer | Sigma-Aldrich | E1161 | |
| LS columns | MiltenyiBiotec | 130-042-401 | |
| CD45+ microbeads | MiltenyiBiotec | 6.78E-51 | |
| Biotin microbeads | MiltenyiBiotec | 130-090-485 | |
| anti-CD45 (clone: 30-F11) PerCP | eBioscience | G1397 | |
| anti-CD45 (clone: 30-F11) APC-Cy7 | Biolegend | 103116 | |
| anti-TCR Pacific Blue (ab-chain, clone: H57-597) | Invitrogen | HM3628 | |
| anti-CD4 PE | eBioscience | 12-0043 | |
| anti-CD8 FITC | eBioscience | 8011-0087 | |
| anti-CD4 biotinylated (GK1.5) | BD | 553728 | |
| anti-CD8 biotinylated (clone 53-6.7) | BD | 553029 | |
| anti-Fc receptor (CD16/32) biotinylated | BD | 553143 | |
| anti-MHC class II (I-A d) biotinylated | BD | 553609 | |
| anti-CD1d PBS-57 tetramer | NHI tetramer | lote # 15621-PBS57 | |
| AutoMACS Running Buffer- MACS Separation Buffer | MIlteny I Biotec | 130-091-221 | |
| C57BL/6J mice | Jackson Labs | 000664 | Kidneys – Lymph Nodes |
| Petri dish | BD Biosciences | 356517 | |
| 70mc filter | Fisher Scientific | 22363548 | |
| Plunger | Or equivalent equipment | ||
| GeneMate Tubes 50 ml | Bioexpress | C-3394-3 | Or equivalent equipment |
| GeneMate Tubes 15 ml | Bioexpress | C-3394-1 | Or equivalent equipment |
| Petri Dish | Fisher Scientific | S33580 | |
| Plate 24 wells | BD Biosciences | 354723 |
References
- Zhang, Z. X., Yang, L., Young, K. J., DuTemple, B., Zhang, L. Identification of a previously unknown antigen-specific regulatory T cell and its mechanism of suppression. Nat Med. 6, 782-789 (2000).
- Ford, M. S., Young, K. J., Zhang, Z., Ohashi, P. S., Zhang, L. The immune regulatory function of lymphoproliferative double negative T cells in vitro and in vivo. J Exp Med. 196, 261-267 (2002).
- Ford McIntyre, M. S., Young, K. J., Gao, J., Joe, B., Zhang, L. Cutting edge: in vivo trogocytosis as a mechanism of double negative regulatory T cell-mediated antigen-specific suppression. J Immunol. 181, 2271-2275 (2008).
- Young, K. J., Yang, L., Phillips, M. J., Zhang, L. Donor-lymphocyte infusion induces transplantation tolerance by activating systemic and graft-infiltrating double-negative regulatory T cells. Blood. 100, 3408-3414 (2002).
- Chen, W., Ford, M. S., Young, K. J., Zhang, L. Infusion of in vitro-generated DN T regulatory cells induces permanent cardiac allograft survival in mice. Transplant Proc. 35, 2479-2480 (2003).
- Young, K. J., DuTemple, B., Phillips, M. J., Zhang, L. Inhibition of graft-versus-host disease by double-negative regulatory T cells. J Immunol. 171, 134-141 (2003).
- Mohamood, A. S., et al. Gld mutation of Fas ligand increases the frequency and up-regulates cell survival genes in CD25+CD4+ TR cells. Int Immunol. 18, 1265-1277 (2006).
- Ascon, D. B., et al. Normal mouse kidneys contain activated and CD3+CD4- CD8- double-negative T lymphocytes with a distinct TCR repertoire. J Leukoc Biol. 84, 1400-1409 (2008).
- Hamad, A. R., et al. B220+ double-negative T cells suppress polyclonal T cell activation by a Fas-independent mechanism that involves inhibition of IL-2 production. J Immunol. 171, 2421-2426 (2003).
- Rabb, H., et al. Pathophysiological role of T lymphocytes in renal ischemia-reperfusion injury in mice. Am J Physiol-Renal. 279, 525-531 (2000).
- Burne, M. J., et al. Identification of the CD4(+) T cell as a major pathogenic factor in ischemic acute renal failure. J Clin Invest. 108, 1283-1290 (2001).
- Yokota, N., Daniels, F., Crosson, J., Rabb, H. Protective effect of T cell depletion in murine renal ischemia-reperfusion injury. Transplantation. 74, 759-763 (2002).
- Crispin, J. C., et al. Expanded double negative T cells in patients with systemic lupus erythematosus produce IL-17 and infiltrate the kidneys. J Immunol. 181, 8761-8766 (2008).
- Igarashi, S., Takiguchi, M., Kariyone, A., Kano, K. Phenotypic and functional analyses on T-cell subsets in lymph nodes of MRL/Mp-lpr/lpr mice. Int Arch Allergy Appl Immunol. 86, 249-255 (1988).
- Dowdell, K. C., et al. Somatic FAS mutations are common in patients with genetically undefined autoimmune lymphoproliferative syndrome. Blood. 115, 5164-5169 (2010).
- Juvet, S. C., et al. FcRgamma promotes T cell apoptosis in Fas-deficient mice. J Autoimmun. 42, 80-93 (2013).
- Thomson, C. W., et al. FcR gamma presence in TCR complex of double-negative T cells is critical for their regulatory function. J Immunol. 177, 2250-2257 (2006).
