该原稿提供了可用于表征在体外和诱导小鼠的注射后急性白血病C1498细胞培养技术的过程。表型和功能分析使用流式细胞仪,免疫荧光显微镜,细胞化学和五月 – 格伦沃尔德姬姆萨染色进行。
已经执行了静脉注射C1498细胞进同源或同类系小鼠自1941年这些注射导致急性白血病的发展。然而,这种疾病的性质并没有得到很好的文献记载。这里,我们在体外表征C1498细胞和用于确定在体内诱发白血病的性质提供了技术的协议。这个过程的第一部分聚焦在确定所述造血谱系和培养C1498细胞分化的阶段。为了实现这一点,多参数流式细胞染色用于检测造血细胞标记。免疫荧光显微镜,细胞化学和五月-Grünwald的吉姆萨染色,然后进行评估髓过氧化物酶的表达,酯酶和细胞形态的活性,分别。该协议的第二部分专门描述了在诱导白血病病体内。后者可通过测定血液中的白血病和固有细胞的频率来实现的,使用特定的染色和流式细胞术造血器官( 例如 ,骨髓和脾)和非淋巴组织( 例如 ,肝,肺)分析。白血病的性质然后使用月-Grünwald的吉姆萨染色和染色为在骨髓中具体酯酶证实。这里,我们提出使用在年龄匹配C1498-和PBS注射的小鼠中这个协议得到的结果。
急性髓性白血病(AML)的特征在于被阻止在成熟的不同阶段的造血骨髓细胞的不受控制的增殖。这种失调可影响粒,单核细胞,红细胞或megaryocytic分化途径1。 AML细胞积聚在骨髓,导致受损的造血,这导致血小板减少,淋巴细胞和贫血。白血病细胞也侵入血液和非淋巴器官。
的C1498小鼠模型已使用了几十年作为急性白血病,因为癌细胞从白血病10月龄的C57BL / 6(H-2 B)雌性小鼠在1941年分离出一个模型的文献描述了侵入血液,造血器官( 例如 ,脾和淋巴结)和非造血器官( 例如 ,肝,肺,卵巢,和肾)由高度增殖C1498细胞后,他们通过在注入travenous,皮下或腹膜内途径进入易感小鼠2-4。然而,这种小鼠模型报道诱发要么粒2,5或6粒单核细胞白血病。最近,发表在2002年的一项研究说明这种类型的癌症如鼠NKT细胞白血病7。因此,该文献的不同对本C1498细胞系的性质和它在小鼠中诱导的相关性白血病。这些差异主要是由于缺乏详细的和有关的细胞更新的公布的信息,并在一般的白血病的疾病,因为许多研究是在1950年进行的 – 70年代。
在这里,我们提供了一个详细的协议来描述如何表征C1498细胞,并分析该被诱导可以通过静脉注射到小鼠白血病病的性质。这个协议的第一部分是专门为那些在体外培养的细胞C1498的描述。荧光抗针对表面和细胞内的造血标记的尸体被用于使用流式细胞仪,以确定其表型。髓过氧化物酶的存在下,用免疫荧光显微镜进行评估,其造血谱系和分化阶段用细胞化学以评估酯酶的活性进行评价,并进行可能 – Grünwald的吉姆萨染色。然后C1498细胞注射到小鼠中,而且诱导的急性白血病病在本手稿的第二部分进行说明。相同的技术被用于确定频率和白血病和固有细胞在骨髓,外周血,脾和非造血器官(肝和肺)的表型。
此协议是高度可重复的,这里提供的数据将有助于科研人员评估新的治疗策略的影响。此白血病小鼠模型已被用于测试免疫接近ND不同肿瘤化疗药物8,9。其功效通过测定肿瘤负荷和存活率的演变进行评价。该协议可以被用来提供关于白血病和其它造血细胞群的治疗过程中的分布和生活的其他信息。
在以前的研究中,C1498细胞系被描述为急性粒5,6粒单核细胞或NKT 7细胞白血病的诱导。然而,在文献中示范的数据是不存在或不完整的。这里介绍的协议使用不同的技术,如流式细胞术,免疫荧光,MGG染色和细胞化学测定法,以表征培养的C1498细胞,并确定在小鼠中诱导它们被注射后的白血病的性质。
当我们在体外培养的C1498细胞表型免疫染色后和流式细胞术进行分析,我们观察到一些限制,因为这些细胞中表达已在文献6,7之前已经描述几个细胞表面造血标记。与我们的结果一致,拉贝勒等人没有使用流动cytomet观察C1498细胞成熟TCR的细胞表面表达RY染色。然而,他们认为他们是NKT细胞系,他们发现CD3ε和TCRVβ8.2的mRNA 7之后。我们还观察到TCRVβ链和CD3ε分子的细胞内表达在大多数细胞(> 70%),但无法确定他们的造血谱系因为也有在Mac-3分子的伴随的细胞内表达。
髓过氧化物酶,MGG染色和评估分析使用细胞化学功能酯酶表明,C1498细胞系具有髓系起源和组成monoblasts和原粒细胞。这些结果是一致的,在流量获得染色流式细胞仪分析认为Mac-3 +细胞的百分比。虽然不是定量的,这些步骤代表键实验中进行。事实上,它们仍然存在,到目前为止,用于表征表达没有或f造血细胞的谱系和分化阶段最好现有的方法EW特定表型标记。
流式细胞仪染色用于演示急性白血病的小鼠同类后发展C1498细胞静脉注射有帮助的。的CD45.2 + C1498细胞渗入外周血和各种器官进行分离,并测定它们的频率。还进行免疫定量分析后,分析内在髓质和脾细胞。当器官被检查的C1498细胞表型,因为它们表达了几个造血标记中遇到的限制(只有少数为B220 +)。来定义观察急性白血病的性质,可能 – Grünwald的Giemsa染色和单核细胞的活动进行分析并使用骨髓进行粒酯酶。结果表明,C1498细胞保留其髓和单核形态和功能,揭示单核细胞白血病的发病。
<p class ="“jove_content”">在考虑在本协议中所描述的关键步骤,应特别注意进行细胞化学反应和MGG染色时,由于pH值的错误可能会导致结果不正确的解释给予pH值。例如,α萘丁酸酯酶活性只在pH 6.0是特定于单核细胞,因为粒细胞和淋巴细胞也可以染色阳性此测试在较高的pH值。凝视细胞进行染色MGG之前不建议的,我们发现只有CAF固定使用C1498细胞进行酯酶当细胞化学反应提供了令人满意的结果。为了保持CD115分子的表达,并通过流式细胞其检测仪中,所有的样品( 例如 ,血液,骨髓和脾细胞)应在手术过程中保持在冰上。如果没有染色流式细胞仪或/和免疫荧光实验,抗体的参考,其存储重新观察表彰和其稀释液应进行检查。在材料/设备表中指定的引用已经被选择用于流式细胞术或免疫荧光的应用程序。初级/次级抗体或它们的共轭荧光团可能已经失去了他们的活动,由于不恰当的存储( 例如 ,暴露于光或热),稀释不当,大量的冷冻/解冻或使用受污染的缓冲区。运行阳性对照,以确保它们正常工作。使用小鼠骨髓或已知为表达目的蛋白脾来源的细胞。为了避免高的背景和非特异性染色,确保将细胞洗净,并保持在高湿度(对于免疫荧光),并且作为指示抗体稀释。使用相同的浓缩和稀释的同种型对照抗体和第一抗体精确地确定样品中的背景水平。酯酶细胞化学实验,试剂可通过使用含有纯化的小鼠脾粒(Ly6G +)和单核细胞(CD115 +)细胞阳性和阴性对照载玻片进行测试。在这项研究中所描述的过程表明,许多的在小鼠中观察到C1498细胞注射后的白血病功能共享与人急性单核细胞白血病11,12共同特点。侵入白血病细胞导致减少成熟和未成熟(祖细胞和前体)骨髓造血细胞。 C1498细胞存在于外周血中的高频率(> 20%),因为是单核细胞。观察肝脾肿大从白血病细胞的浸润导致,并在B淋巴细胞和骨髓细胞显著上升也观察陪脾肿大。当血液中的血小板数均使用血液分析仪血小板减少,估计也观察到。
这是秀N, 使用体外实验,即C1498细胞通过分泌可溶性因子13抑制正常小鼠造血功能。在几个肿瘤小鼠模型中,未成熟的骨髓细胞(包括单核细胞和粒细胞)也已经显示,从骨髓迁移到脾,在那里它们抑制抗肿瘤特异性T细胞活化和增殖14。因而,在骨髓中观察到,在造血细胞中的减少可能导致从任造血和/或从他们的移民缺乏。这后一种机理可以解释单核细胞增多的外周血中存在或放大的骨髓级分在脾脏的观察。还可以想到这些细胞可能已被从改进的脾造血而得。事实上,稳态条件下,脾B细胞的部分子集被确定为成熟的B淋巴细胞前体15。此外,炎症的条件下,配有ullary干细胞和祖细胞已被证明搬迁到脾诱导产生成熟单核细胞16。这个协议不允许我们得出关于所涉及的白血病的发展,和附加的功能以及分子检测应采用这样做机制结论。然而,这些数据包括有关急性单核细胞白血病的临床特点的详细信息,并帮助研究人员评估和了解新的治疗药物的影响。
The authors have nothing to disclose.
The authors would like to acknowledge the “Ligue Nationale contre le Cancer” (Comité du Septentrion), the SIRIC ONCOLille (Grant INCa-DGOS-INSERM 6041) and the Institut pour la Recherche sur le Cancer de Lille (IRCL) for supporting this work. They would like to thank Delphine Taillieu and the animal facility staff for housing the mice and maintaining their welfare. We also thank Raphaëlle Caillerez and Nathalie Jouy for their respective help in microscopy and flow cytometry.
C1498 cell line | ATCC | TIB 49 | |
C57BL/6J-Ly5.1 | Charles River | B6.SJL-Ptprc a Pep3 b/BoyCrl | |
Cells culture reagents | |||
2-Mercaptoethanol, Gibco | ThermoFisher Scientific | 21985 | |
Fetal Bovine Serum (FBS) | ThermoFisher Scientific | 10270 | |
HEPES, Gibco (1 M) | ThermoFisher Scientific | 15630 | |
Non-Essential Amino Acids Solution, Gibco | ThermoFisher Scientific | 11140 | |
Penicillin-Streptomycin, Gibco | ThermoFisher Scientific | 15140 | |
RPMI 1640 Medium (Gibco, GlutaMAX Supplement) | ThermoFisher Scientific | 61870 | |
Sodium Pyruvate, Gibco (100 mM) | ThermoFisher Scientific | 11360 | |
Flow cytometry staining reagents | |||
anti-mouse B220 APC (1) | ebiosciences | 17-0452 | clone RA3-6B2, final dilution 1/100 |
anti-mouse B220 biotin (2) | ebiosciences | 13-0452 | clone RA3-6B2, 1/400 |
anti-mouse CD3 eFluor450 (1) | ebiosciences | 48-0032 | clone 17A2, 1/100 |
anti-mouse CD3 PE (2) | BD biosciences | 555275 | clone 17A2, 1/100 |
anti-mouse CD3 PE-Cy5 (3) | ebiosciences | 15-0031 | clone 145-2C11, 1/100 |
anti-mouse CD4 APC (1) | ebiosciences | 17-0041 | clone GK1.5, 1/500 |
anti-mouse CD4 PE (2) | ebiosciences | 12-0041 | clone GK1.5, 1/200 |
anti-mouse CD8 biotin (1) | ebiosciences | 13-0081 | clone 53-6.7, 1/100 |
anti-mouse CD8 eFluor450 (2) | ebiosciences | 48-0081 | clone 53-6.7, 1/500 |
anti-mouse CD11a biotin | ebiosciences | 13-0111 | clone M17/4, 1/100 |
anti-mouse CD11b PE | ebiosciences | 12-0112 | clone M1/70, 1/200 |
anti-mouse CD16/32 biotin | ebiosciences | 13-0161 | clone 93, 1/400 |
purified anti-mouse CD16/32 (FcR blocking) | BD biosciences | 553141 | clone 2.4G2 |
anti-mouse CD18 biotin (1) | ebiosciences | 13-0181 | clone M18/2, 1/100 |
anti-mouse CD18 FITC (2) | ebiosciences | 11-0181 | clone M18/2, 1/50 |
anti-mouse CD19 PE | ebiosciences | 12-0193 | clone 1D3, 1/200 |
anti-mouse CD21/35 PE | ebiosciences | 12-0211 | clone 8D9, 1/50 |
anti-mouse CD31 PE | ebiosciences | 12-0311 | clone 390, 1/100 |
anti-mouse CD34 eFluor660 | ebiosciences | 50-0341 | clone RAM34, 1/20 |
anti-mouse CD44 PE | BD biosciences | 553134 | clone IM7, 1/50 |
anti-mouse CD45.2 FITC | ebiosciences | 11-0454 | clone 104, 1/100 |
anti-mouse CD49b/Pan NK PE | BD biosciences | 553858 | clone DX5, 1/50 |
anti-mouse CD80 biotin | ebiosciences | 13-0801 | clone 16-10A1, 1/200 |
anti-mouse CD86 biotin | ebiosciences | 13-0862 | clone GL1, 1/200 |
anti-mouse CD107b (Mac-3) PE | ebiosciences | 12-5989 | clone M3/84, 1/40 |
anti-mouse CD115 PE | ebiosciences | 12-1152 | clone AFS98, 1/100 |
anti-mouse CD117 eFluor450 | ebiosciences | 48-1171 | clone 2B8, 1/100 |
anti-mouse CD127 PE | ebiosciences | 12-1271 | clone A7R34, 1/100 |
anti-mouse CD150 APC | ebiosciences | 17-1501 | clone 9D1, 1/20 |
anti-mouse CD274 (PD-L1) biotin | ebiosciences | 13-5982 | clone MIH5, 1/200 |
anti-mouse Ly-6A/E (Sca-1) PE | ebiosciences | 12-5981 | clone D7, 1/100 |
anti-mouse Ly-6C APC | ebiosciences | 17-5932 | clone HK1.4, 1/200 |
anti-mouse Ly-6G (Gr-1) biotin (1) | ebiosciences | 13-5931 | clone RB6-8C5, 1/400 |
anti-mouse Ly-6G FITC (2) | ebiosciences | 11-9668 | clone 1A8, 1/50 |
anti-mouse MHC class I (H-2Db) biotin | ebiosciences | 13-5999 | clone 28-14-8, 1/50 |
anti-mouse MHC class II (I-A/I-E) PE-Cy5 | ebiosciences | 15-5321 | clone M5/114.15.2, 1/1000 |
anti-mouse NK1.1 PE | BD biosciences | 557391 | clone PK136, 1/50 |
anti-mouse TCRVb FITC | BD biosciences | 553170 | clone H57-597, 1/50 |
streptavidin PE-Cy5 | ebiosciences | 15-4317 | 1/200 |
Immunofluorescence staining reagents | |||
Anti-mouse myeloperoxidase (heavy chain antibody) | Santa Cruz Biotechnology | sc-16129 | 1/10 (20 µg/ml) |
anti-goat IgG (Texas Red coupled antibody) | Jackson Immunoresearch | 705-076-147 | 1/250 |
Normal donkey serum | Jackson Immunoresearch | 017-000-001 | |
Hoechst solution | BD Biosciences | 561908 | 1/1000 |
Mounting medium 1 (Fluoromount) | Sigma-Aldrich | F4680 | |
Acetone | VWR | 20066 | |
Methanol | Merck Millipore | 106009 | |
Esterase cytochemical staining reagents | |||
Naphtol AS-D chloroacetate solution | Sigma-Aldrich | 911 | |
Dye solution (Fast Red Violet LB Base solution) | Sigma-Aldrich | 912 | |
pH6.3 buffer concentrate (TRIZMAL) | Sigma-Aldrich | 913 | |
Sodium nitrite solution | Sigma-Aldrich | 914 | |
Citrate solution | Sigma-Aldrich | 915 | |
Hematoxylin solution | Sigma-Aldrich | GHS3 | |
Acetone | VWR | 20066 | |
Formaldehyde solution, 37% | Sigma-Aldrich | F1635 | |
α-naphthyl butyrate solution | Sigma-Aldrich | 1801 | |
Phosphate buffer solution | Sigma-Aldrich | 1805 | |
Sodium nitrite Tablet | Sigma-Aldrich | 1809 | |
Pararosaniline solution | Sigma-Aldrich | 1804 | |
Methylene blue solution | Sigma-Aldrich | 1808 | 1/10 |
mounting medium 2 (Clearmount) | Invitrogen | 00-8010 | |
May-Grünwald Giemsa staining reagents | |||
May-Grünwald solution | RAL Diagnostics | 320070 | |
Giemsa R solution | RAL Diagnostics | 320310 | 1/20 |
pH 6.8 buffer solution | RAL Diagnostics | 330368 | |
Others materials, reagents and equipment | |||
Ketamine 1000 (100 mg/mL) | VIRBAC | 3597132111010 | |
Xylazine SEDAXYLAN (20 mg/mL) | CEVA | ||
Bovin albumin serum (BSA) powder | ThermoFisher Scientific | BP671 | |
PBS solution (1x concentrate) | ThermoFisher Scientific | 14190 | |
Paraformaldehyde (PFA) | Sigma-Aldrich | 158127 | |
Saponin | Sigma-Aldrich | 47036 | |
Ultra Pure 0.5 M EDTA solution, pH 8.0 | ThermoFisher Scientific | 15575 | |
Separating solution (Pancoll Mouse) | PANBIOTECH | P04-64100 | |
Lysis buffer (Red Blood Cells Lysing Buffer) (10X) | BD Biosciences | 555899 | 1/10 |
NaOH 10N | ThermoFisher Scientific | SS267 | |
Trypan blue solution (0.4 %) | ThermoFisher Scientific | 15250-061 | 1/2 |
50 mL tube (Falcon) | Fisher Scientific | 14-432-22 | |
70µm Cell Strainer (Falcon) | Corning Life Sciences | 352350 | |
Chamber & filter card (EZ Cytofunnel Shandon) | Thermo Scientific | A78710003 | |
Microscope Cover Glasses, 24x24mm | Knittel Glass | VD1 2424 Y100 | |
Slides (Starfrost – ground edges 90) | Knittel Glass | VS1137# 077FKB | |
EDTA Tube | Greiner Bio-One | 454034 | |
Pasteur Pipette 150MM (capillary tube) | Fisherbrand | 1154-6963 | |
26G needle | Terumo | NN-2613R | |
insulin syringe and needle 29G | Terumo | BS05M2913 | |
30G needle | Becton & Dickinson | 304000 | |
Flow cytometry tubes (blue) | Beckman Coulter | 2523749 | |
Water-repellent pen (Dakopen) | Dako | S200230 | |
Sharp sterile scissors | Nessi-care | SCI-01 | |
Sterile forceps | Dominique Dutscher | 956506 | |
Thoma cell counting chamber | VWR | 631-0397 | |
Petri Dishes (Fisherbrand Plastic) | ThermoFisher Scientific | S33580A | |
Microcentrifuge tube (1.5 mL) | ThermoFisher Scientific | 05-408-129 | |
Cylindrical Restrainer 15-30 gm | Stoelting | 51338 | |
Shandon Cytospin 3 Cytocentrifuge | ThermoFisher Scientific | ||
10 mL syringe | Terumo | SS-10L | |
1 mL syringe | Terumo | SS-01T | |
Ethanol | Merck | 1.08543 | |
Sterile gauze sponges | URGO | 501580 |