Method Article
Это быстрый и всеобъемлющий метод иммунофенотипирования миелоидного Производные супрессоров (MDSC) и обогащению Gr-1 + Лейкоцитов из селезенки мышей. Этот метод использует проточной цитометрии и сортировки клеток AutoMACS обогатить жизнеспособных Gr-1 + Лейкоцитов до FACS сортировки MDSC для использования В естественных условиях И В пробирке Анализ.
MDSC are a heterogeneous population of immature macrophages, dendritic cells and granulocytes that accumulate in lymphoid organs in pathological conditions including parasitic infection, inflammation, traumatic stress, graft-versus-host disease, diabetes and cancer1-7. In mice, MDSC express Mac-1 (CD11b) and Gr-1 (Ly6G and Ly6C) surface antigens7. It is important to note that MDSC are well studied in various tumor-bearing hosts where they are significantly expanded and suppress anti-tumor immune responses compared to naïve counterparts7-10. However, depending on the pathological condition, there are different subpopulations of MDSC with distinct mechanisms and targets of suppression11,12. Therefore, effective methods to isolate viable MDSC populations are important in elucidating their different molecular mechanisms of suppression in vitro and in vivo.
Recently, the Ghansah group has reported the expansion of MDSC in a murine pancreatic cancer model. Our tumor-bearing MDSC display a loss of homeostasis and increased suppressive function compared to naïve MDSC 13. MDSC percentages are significantly less in lymphoid compartments of naïve vs. tumor-bearing mice. This is a major caveat, which often hinders accurate comparative analyses of these MDSC. Therefore, enriching Gr-1+ leukocytes from naïve mice prior to Fluorescence Activated Cell Sorting (FACS) enhances purity, viability and significantly reduces sort time. However, enrichment of Gr-1+ leukocytes from tumor-bearing mice is optional as these are in abundance for quick FACS sorting. Therefore, in this protocol, we describe a highly efficient method of immunophenotyping MDSC and enriching Gr-1+ leukocytes from spleens of naïve mice for sorting MDSC in a timely manner. Immunocompetent C57BL/6 mice are inoculated with murine Panc02 cells subcutaneously whereas naïve mice receive 1XPBS. Approximately 30 days post inoculation; spleens are harvested and processed into single-cell suspensions using a cell dissociation sieve. Splenocytes are then Red Blood Cell (RBC) lysed and an aliquot of these leukocytes are stained using fluorochrome-conjugated antibodies against Mac-1 and Gr-1 to immunophenotype MDSC percentages using Flow Cytometry. In a parallel experiment, whole leukocytes from naïve mice are stained with fluorescent-conjugated Gr-1 antibodies, incubated with PE-MicroBeads and positively selected using an automated Magnetic Activated Cell Sorting (autoMACS) Pro Separator. Next, an aliquot of Gr-1+ leukocytes are stained with Mac-1 antibodies to identify the increase in MDSC percentages using Flow Cytometry. Now, these Gr1+ enriched leukocytes are ready for FACS sorting of MDSC to be used in comparative analyses (naïve vs. tumor- bearing) in in vivo and in vitro assays.
Перед началом, подготовить следующие решения:
3% Окрашивание Media (SM):
-3% Эмбриональной телячьей сыворотки (FBS) в 1X фосфатного буфера солевым раствором (PBS)
MACS буфера (МБ):
- 0,5% альбумина из бычьей сыворотки (BSA) в 1XPBS
1. Урожай из селезенки мышей
2. Создание единой клеток Suspensioп Лейкоциты из селезенки
Все процедуры должны выполняться в стерильных условиях под биологической безопасности Гуд и клеток и антител держится на льду.
3. Cell-поверхность окрашивания / Иммунофенотипирование из MDSC использованием проточной цитометрии
4. Магнитное обогащение Gr-1 + Лейкоциты
5. После сортировки Анализ Gr-1 + Лейкоциты Обогащенный
6. Представитель Результаты
Здесь мы показываем, т epresentative результаты autoMACS обогащения Gr-1 + лейкоцитов из объединения, наивно селезенки для последующей сортировкой FACS MDSC (рис. 1). 1x10 6 лейкоцитов наивно окрашивали Mac-1-FITC и Gr-1-APC антитела для выявления MDSC процент использования инструмента BD LSRII до сортировки autoMACS. 1x10 7 наивных лейкоцитов затем окрашивали анти-Gr-1-PE антитела и PE-микрошарики для обогащения Gr-1 + лейкоциты использованием сепаратора autoMACS Pro. После autoMACS обогащения, Gr-1 процент в Gr-1 + и Гр-1 - собрал фракции оценивали с помощью проточной цитометрии. 1x10 6 Гр-1 + лейкоциты были удалены и окрашивали Mac-1-FITC антител для анализа и сравнения MDSC процент обогащенного объединения наивно лейкоцитов, не обогащенный, объединенный с опухолями лейкоцитов методом проточной цитометрии.
fig1.jpg "/>
Рисунок 1. AutoMACS обогащения Наивные Gr-1 + лейкоциты для MDSC FACS сортировки. Селезенки были собраны из поджелудочной железы опухоль и наивно мышей и обрабатываются в одной клеточной суспензии. Проточная цитометрия анализу наивный поверхности лейкоцитов окрашиваются Mac-1, Gr-1 люминесцентная конъюгированных антител, до autoMACS обогащения (A). Проточная цитометрия Анализ Gr-1 + (B) и Gr-1 - (C) фракции после autoMACS обогащения Gr-1 + клеток от объединения наивно leuckocytes окрашивали Gr-1-PE антитела и анти-PE микрошарики. Проточная цитометрия Анализ MDSC и Gr-1 + проценты после autoMACS обогащения Gr-1 + клеток от объединения наивно лейкоцитов (D) по сравнению с не-обогащенного объединенных лейкоцитов из опухоли мышей (E) (наивный мышей, п = 5 , опухоли мышей, п = 3). MDSC и Gr-1 проценты в закрытом представитель участков контура и гистограммы.
Это подробный метод для обработки и immunophentyping MDSC населения, которые применимы к различным лимфоидной ткани различных животных моделях. В частности, autoMACS обогащения может быть использован для выделения различных групп населения, включая лейкоцитарную Gr-1 истощения спленоцитов 4, очистка миелоидной подмножеств из селезенки и лимфатических узлов 5, изоляция нейтрофилов костного мозга 14 и очистки CD8 + Т-клетки селезенки и лимфатических узлов 15. Вне зависимости от популяции клеток интересов, создание одноклеточных суспензий лейкоцитов от желаемого лимфоидной ткани необходимы для оптимального окрашивания поверхности, анализа проточной цитометрии, autoMACS обогащения и FACS сортировки. В этом протоколе, мы использовали механический диссоциации создать единую суспензии клеток лейкоцитов. Однако, использование ферментов пищеварения, таких как коллагеназы D также является адекватной альтернативой этому протоколу увеличитьвыхода лейкоцитов из селезенки или других лимфоидных органов 5.
Проточная цитометрия является важной техникой для иммунофенотипирование лейкоцитов. Таким образом, надлежащим образом подготовиться к проточной цитометрии и обогащение также требует использования соответствующих буферов для клеточной суспензии и разведение антител реагенты. Многие протоколы поочередно FBS и BSA подготовки окрашивания СМИ и MACS буфера. Тем не менее, эти реагенты также коммерчески доступны от таких компаний, как eBioscience, BD Pharmingen и Miltenyi Biotec. Как пояснил Miltenyi Biotec и eBioscience, как BSA и FBS предотвращения неспецифического связывания, когда окрашивание лейкоцитов с флуорохромом конъюгированных антител. Более того, низкий процент этих животных белков сыворотки поддерживать жизнеспособность и предотвращения слипания лейкоцитов 16. Тем не менее, исходя из нашего опыта, BSA работает лучше для оптимального окрашивания и лучшее разрешение для обогащения autoMACS чем FBS и рекомендациямДед в описанном протоколе.
В этом протоколе мы характеризуется использованием мышиных MDSC CD11b-FITC и Gr-1-APC флуоресцентных антител, конъюгированных и проточной цитометрии. Крайне важно, чтобы титровать эти антитела до использовать для снижения высокой окрашивания флуоресценции фон для предотвращения неоптимальным результатам. Кроме того, при выборе антитела для анализа многоцветной проточной цитометрии, возможно спектрального перекрытия флуорохромами еще один важный фактор следует рассматривать 17,18. Таким образом, компенсация элементов управления в виде отдельных пятен цвета для каждого fluorochome конъюгированных антител процентов или компенсации бусы, можно исправить по вопросам спектрального перекрытия 18. Еще одним важным фактором для получения точных результатов проточной цитометрии является использование жизнеспособность красителей. Мертвые клетки могут неспецифически связываются с антителами, создавая ложные положительные результаты 19. В этом протоколе, мы используем нуклеиновой кислоты, пятно, DAPI как жизнеспособность краскиисключить мертвые клетки из нашего анализа, как это лучше всего дополняет панель флуорохромом конъюгированных антител используется с минимальными спектрального наложения. Однако, другие красители жизнеспособность таких как 7-Aminoactinomycin D (7-AAD) и пропидия йодид (PI) могут быть использованы с описанными методами окрашивания в зависимости от панели антител используется. В настоящее время существует также ряд поправимо мертвые пятна клетки доступны, которые позволяют окрашенные клетки должны быть установлены и проницаемыми, не теряя способность различать жизнеспособность (Invitrogen). В целом, другие методы окрашивания также важны для точного анализа проточной цитометрии. Например, в этом протоколе, использование 96-и V-днища позволяет маленьким, концентрированной объемы клеток и реагенты, которые будут использоваться для анализа MDSC и лейкоцитов проценты методом проточной цитометрии. Использование Master Mix (ММ) подход также является важным техника за равный иммунофлюоресценции маркировки лейкоцитов в небольших объемах, используя либо 96-и V-нижний плТочные или FACS трубы. Эти методы снижения риска перекрестного загрязнения образцов, поддерживать стерильную антител и уменьшения количества реагентов и антител используется.
Сепаратор autoMACS Pro позволяет эффективно и автоматизированных изоляции клеточных популяций из нескольких образцов, в любой вид. В этом протоколе, косвенные магнитной маркировки лейкоцитов использованием Gr-1-PE антитела и микрошариков магнитного PE используется для обогащения autoMACS Gr-1 + лейкоциты. Эта процедура может быть модифицирована для использования autoMACS разделение микрошарики других флуорохромом сопряженных, биотинилированного и неконъюгированного первичных антител для обогащения различных клеточных популяций 20. Тем не менее, в этой процедуре, мы настоятельно рекомендуем использовать PE-конъюгированных антител и анти-PE-микрошариков в отличие от FITC например, молекулы полиэтилена, как говорят, есть несколько сайтов связывания, в результате чего сильнее и лучше магнитной маркировки (Miltenyi Biotec ). Другой рossible модификации этого протокола является использование прямой магнитной маркировки, поскольку есть большое разнообразие MACS микрошарики для изоляции человека, мыши и крысы лейкоцитов (Miltenyi Biotec). Тем не менее, косвенное использование магнитной маркировки флуорохромом сопряженных первичных антител позволяет проточной цитометрии оценки обогащенные или обедненные фракции лейкоцитов без необходимости дополнительного окрашивания. Есть также целый ряд MACS сепараторы доступны, но сепаратор autoMACS Pro система выгодна, так как позволяет на высокой скорости, автоматическую сортировку до шести образцов для нежной выбор весьма жизнеспособной лейкоцитов по сравнению с ручной MACS сепараторы. Тем не менее, руководство MACS сепараторы соответствующие альтернативы сепаратор autoMACS Pro, если таковые имеются. Для дальнейшего обогащения наивно Gr-1 + лейкоциты, потенциал модификации этого протокола будет повторно запустить положительно собираемой фракции с использованием новой колонке autoMACS на autoMACS Pro сепаратор. ОбогащениеОг-1 + опухолями лейкоцитов помощью сепаратора autoMACS Pro не рекомендуется в этот протокол, так как это приводит к значительному снижению восстановления Gr-1 фракции, поскольку эти клетки, как правило, придерживаются колонны во время обогащения по сравнению с наивным лейкоцитов . Таким образом, этот протокол настоятельно рекомендует объединения опухоль лейкоцитов для последующей сортировкой FACS жизнеспособных MDSC.
Предварительно обогащенный, объединенных наивно лейкоцитов и объединенный с опухолями лейкоцитов может использоваться для будущих приложений, таких как низкая скорость FACS сортировки для выделения MDSC населения. Этот протокол разработан специально, чтобы обойти утомительный и своевременно FACS сортировки MDSC от наивных мышей, который должен существенно снизить процент MDSC. AutoMACS обогащения Gr-1 + лейкоцитов из наивных мышей затем позволяет оперативно, удобно и эффективно FACS сортировки жизнеспособного и функционального MDSC для использования их в естественных условиях и вВ лабораторных экспериментах. Прямая сортировка скромный выразил клеточных популяций, такие как наивные MDSC очень неэффективный процесс длительный раза рода, высокой стоимости и снижения восстановления клеток и жизнеспособность. Подготовка и autoMACS обогащения Gr-1 + лейкоцитов из наивных мышей занимает около 45 минут и увеличивает MDSC процентов больше чем в 4 раза (рис. 1). Это обогащение сокращает время FACS сортировки примерно 12 часов, не обогащенную лейкоцитами примерно 20-30 минут для выделения по крайней мере, 1x10 6 жизнеспособным, обогащенный MDSC от объединения наивно лейкоцитов. Тем не менее, FACS сортировки жизнеспособных MDSC из не обогащенная, объединенных лейкоцитов из опухоли мышей потребует меньше времени, в связи с повышенным обилием MDSC процентов в ответ на опухоли. Важно отметить, что отсортированы MDSC и других лейкоцитов может быть использована как функциональный анализы, такие как смешанные лейкоцитарной реакции (MLR) 4, а в естественных условиях приемными экспериментов передачи 21, а также в нефункциональных тестов в том числе QRT-PCR 22, Western Blot 23 и цитоспин / микроскопии анализ 14. В целом, этот протокол может быть модифицирована для иммунофенотипирование и обогащение иммуносупрессивных и других лейкоцитов из лимфоидной ткани или периферической крови у мышей, крыс и людей, которые будут использоваться во множестве в естественных условиях и в пробирке тестов.
Нет конфликта интересов объявлены.
Мы признаем цитометрии USF ядро потока фонда. Мы хотели бы поблагодарить д-ра Дениз Купер для совместного использования ресурсов. Мы также хотели бы поблагодарить майя Коэн, Лаура Пендлтон и Диана Латур за помощь в создании и съемках этого видео. Н.Н. поддержке NSF FG-LSAMP мост доктора стипендий HRD # 0929435. Эта работа финансировалась American Cancer Society институциональных исследований грант № 93-032-13/Moffitt онкологический центр награжден TG.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
РЕАГЕНТ | КОМПАНИИ | КАТАЛОГ # | КОММЕНТАРИИ |
1X фосфатного буфера | Thermo Scientific Hyclone | SH30028.02 | Ca 2 + / Mg 2 + / Фенол Красный бесплатно |
Альбумин из бычьей сыворотки (BSA) | Sigma-Aldrich | A7906 | Давайте спокойно раствориться BSA в PBS, стерильная среда |
Эмбриональной телячьей сыворотки (FBS) | Thermo Scientific Hyclone | SV3001403HI | Тепло инактивированная; стерильной среде |
Крыса анти-мышиных моноклональных антител CD16/32 (Fc Block) | BD Biosciences | 553142 | Стерильная среда |
Anti-мышь CD11b (Mac-1) FITC | eBiosciences | 11-0112 | СтерильныйОкружающая среда |
Anti-мышь Ly6G (Gr-1) APC | eBiosciences | 17-5931 | Стерильная среда |
Anti-мышь Ly6G (Gr-1) PE | eBiosciences | 12-5931 | Стерильная среда |
DAPI | Invitrogen | D1306 | Последовательные разведения стерильной среде |
Клеточная диссоциация сито | Sigma-Aldrich | CD1-1KT | Перед применением автоклава |
70-мкм фильтр | BD Biosciences | 352350 | Стерильная среда |
1X лизиса буфер | eBiosciences | 00-4333-57 | Нагреться до комнатной температуры перед использованием; стерильной среде |
Чашки Петри | Fisher Scientific | 08-757-12 | Стерильная среда |
50 мл конческих труб | Thermo Scientific | 339652 | Стерильная среда |
5 мл 12X75mm труб круглого полистирола дно | BD Biosciences | 352054 | Известный как трубы FACS, стерильная среда |
96-и V-днища | Гранулирование | 3897 | Стерильная среда |
Голубой Трипан | CellGro | 25-900-ДИ | Стерильная среда |
PE микрошарики | Miltenyi Biotec | 130-048-801 | Стерильная среда |
AutoMACS Pro сепаратор | Miltenyi Biotec | 130-092-545 | |
AutoMACS Столбцы | Miltenyi Biotec | 130-021-101 | |
AutoMACS Запуск буфер | Miltenyi Biotec | 130-091-221 |
Запросить разрешение на использование текста или рисунков этого JoVE статьи
Запросить разрешениеThis article has been published
Video Coming Soon
Авторские права © 2025 MyJoVE Corporation. Все права защищены