A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
Palatine tonsils are a rich source of B and T lymphocytes. Here we provide an easy, efficient and rapid protocol to isolate B and T lymphocytes from human palatine tonsils. The method described has been specifically adapted for studies of the viral etiology of tonsil inflammation known as tonsillitis.
Tonsils form a part of the immune system providing the first line of defense against inhaled pathogens. Usually the term “tonsils” refers to the palatine tonsils situated at the lateral walls of the oral part of the pharynx. Surgically removed palatine tonsils provide a convenient accessible source of B and T lymphocytes to study the interplay between foreign pathogens and the host immune system. This video protocol describes the dissection and processing of surgically removed human palatine tonsils, followed by the isolation of the individual B and T cell populations from the same tissue sample. We present a method, which efficiently separates tonsillar B and T lymphocytes using an antibody-dependent affinity protocol. Further, we use the method to demonstrate that human adenovirus infects specifically the tonsillar T cell fraction. The established protocol is generally applicable to efficiently and rapidly isolate tonsillar B and T cell populations to study the role of different types of pathogens in tonsillar immune responses.
Tonsils are collections of incompletely encapsulated lymphoid tissues that lie under, and in contact with, the epithelium in the upper aero-digestive tract. Usually the term “tonsils” refers to the palatine tonsils situated at the lateral walls of the oral part of the pharynx. The paired palatine tonsils together with the nasopharyngeal tonsil (adenoid), paired tubal tonsils and lingual tonsils constitute the so-called “Waldeyer´s ring”. The latter is responsible for the initial contact between inhaled or ingested pathogens and the lymphoid tissues of the aerodigestive tract1,2. Indeed, numerous reports have shown that both bacterial and viral antigens can be detected in palatine tonsil tissue samples2-6.
The palatine tonsils are composed of dense lymphoid tissue covered by a stratified squamous non-keratinising epithelium. The tonsils have numerous crypts, epithelial invaginations, which penetrate the parenchyma increasing the surface area. Histologically, the palatine tonsils contain numerous lymphoid follicles with germinal centers, which are the sites for B cell maturation and differentiation (B-cell areas). Likewise, the palatine tonsils encompass T cells, which are mainly located in the extrafollicular regions (T-cell areas). In addition to the B and T cells, also various follicular dendritic cells can be detected in palatine tonsils1,2.
Due to their anatomic location, the palatine tonsils are easily accessible by surgical interventions. For example, surgical removal of tonsils, known as tonsillectomy, is routinely carried out worldwide7. In children with tonsillar hyperplasia, a partial surgical removal of the tonsils (tonsillotomy) is sometimes used, causing less postoperative pain to the patients. Considering the accumulation of various pathogens in tonsils, surgically removed tonsils provide a unique opportunity to study the influence of viral and bacterial agents on tonsillar lymphocyte functions2,8. Furthermore it is possible to study if some pathogens prefer to reside in specific cell subpopulations9. In addition, as the tonsils are rich source of B lymphocytes, isolated tonsillar B lymphocytes can be efficiently used to study the activity of different B cell subpopulations10. However, as the palatine tonsils contain a mixture of cell types an efficient method to separate the different cell subpopulations is needed.
Here, we describe a simple method for efficient and rapid isolation of tonsillar B and T cell populations from human palatine tonsils by using a magnetic-activated cell separation technique (Figure 1). The method described here is useful for scientists who want to assess the role of different infectious agents in human lymphoid organs such as palatine tonsils.
يصف بروتوكول عزل الخلايا اللمفاوية من المواد البشرية المريض، وبالتالي يتطلب موافقة الأخلاقية. منحت الأعمال المنجزة في هذه الدراسة من قبل أوبسالا مجلس المراجعة الأخلاقية (DNR. 2013/387).
1. عزل الخلايا وحيدة النواة (الشركات المتعددة الجنسيات) من بلاطي اللوزتين الإنسان
وينبغي اعتبار جميع المواد غير المفروزة المنشأ البشري مثل الدم أو الأنسجة أو سوائل الجسم كمادة يحتمل أن تكون مصابة: تنبيه. لذا، ينبغي اتباع ممارسات السلامة الأحيائية الموصى بها لمعالجة الأنسجة البشرية.
ملاحظة: لتجنب التلوث، يجب على جميع الحلول ومعدات زراعة الخلايا تكون عقيمة. جميع مخازن والحلول يجب أن يكون قبل تبريده وأبقى على الجليد. يجب أن تبقى الأنسجة لوزة الحلق والخلايا المعزولة والتعامل معها على الجليد.
2. الحفظ بالتبريد من الخلايا لوزي
3. إيجابي اختيار T الليمفاوية السكان من الشركات المتعددة الجنسيات لوزي
ملاحظة 1: يعتمد هذا البروتوكول على اختيار الإيجابية للالإنسان الخلايا الليمفاوية CD3 + T من الشركات المتعددة الجنسيات اللوزية باستخدام الخرز المغناطيسي بالإضافة إلى الأجسام المضادة CD3. فمن الممكن أن يبدأ هذا القسم من جديد (القسم 1) أو المجمدة (القسم 2) الشركات المتعددة الجنسيات.
ملاحظة 2: ابدأ مع 3 × 10 7 الشركات المتعددة الجنسيات. لا تتجاوز هذا الرقم الخليوي، منذ الأعمدة الانفصال قد تسد وهذا سوف يقلل من كفاءة العزل. استخدام الأعمدة أكبر إذا كان سيتم التعامل مع أكثر من الخلايا. وحدات التخزين المستخدمة في هذا البروتوكول تم الأمثل تجريبيا لعدد من الخلايا لناإد في الإعداد التجريبية لدينا.
4. تحليل التدفق الخلوي من سكان المناطق المعزولة لوزي B والخلايا اللمفاوية T
تنبيه: الحل لامتصاص العرق هو مهيج ويشتبه مسرطنة. ارتداء ملابس واقية مناسبة، والقفازات، وحماية العين / الوجه.
ملاحظة 1: يصف هذا البروتوكول طريقة لتلطيخ المباشر للمعزولة B والخلايا T بواسطة الإسفار خلية المنشط الفرز (FACS) التحليل. والغرض الرئيسي من هذه الخطوة هو تقييم نقاء زنزانة انفرادية السكان AFثالثا CD3 فصل الأجسام المضادة المغناطيسي. لهذا الغرض B ثابتة وعلامات خلية T،-fluorophore مترافق الأجسام المضادة وحيدة النسيلة CD20-FITC وCD2-APC، وتستخدم. كما ينصح بشدة إدراج الأجسام المضادة isotype السيطرة على التمييز بين "الخلفية" غير محددة ملزمة لCD2 وCD20 الأجسام المضادة (راجع الخطوة 4.8).
ملاحظة 2: من الممكن للحفاظ على الكسور خلية النقاء في امتصاص العرق 1٪ (PFA) حل في الظلام في 4 درجات مئوية حتى وقت تلطيخ (على سبيل المثال، في اليوم التالي). أيضا نفس الإجراء ينطبق إذا كان هناك فجوة زمنية بين تلطيخ وتحليل FACS. تذكر أنه في كلتا الحالتين يجب غسل الخلايا بشكل صحيح مع PBSA (PBS تحتوي على 0.2٪ BSA) العازلة، قبل تلطيخ أو تحليل FACS.
5. كشف PCR من اتش DNA في عزل وزي B والخلايا اللمفاوية T
ملاحظة 1: اتش الاشعال الجينات hexon هي AdRJC1 (5'-GACATGACTTTCGAGGTCGATCCCATGGA-3 ') وAdRJC2 (5'-CCGGCTGAGAAGGGTGTGCGCAGGTA-3') 11. هذه البادئات تخلق amplicon من 139 سنة مضت. ويمكن الكشف عن المضيف 18S الريباسي الجينات مع الاشعال tp206 (5'-CCCCTCGATGCTCTTAGCTG-3 ') وtp207 (5'-TCGTCTTCGAACCTCCGACT-3). حجم amplicon المتوقع هو 300 سنة مضت.
ملاحظة 2: كل PCRيشمل المدى لمراقبة سلبية (المقطر H 2 O) والتحكم DNA الإيجابية التي تم الحصول عليها من خط الخلية B البشري (BJAB) مصاب نوع اتش البشري 5 12.
في فصل فعال من نتائج الشركات المتعددة الجنسيات اللوزية فى فئة العالية النقاء من الخلايا الليمفاوية B و T. هذا ما أكده تحليل FACS باستخدام مكافحة CD20 ومكافحة CD2 الأجسام المضادة للكشف B والخلايا اللمفاوية T السكان، على التوالي (الشكل 3A). في المقابل، وفصل غير الفعال ?...
واحدة من أهم العوامل التي تؤثر على نتائج هذا البروتوكول هو استخدام المواد اللوز الطازج كمادة البداية. ولذلك، ينبغي معالجة عينات وزة ضمن 3 ساعات بعد الجراحة. يمكن الحصول على اللوزتين من كل من البالغين والأطفال. المواد اللوزية من الأطفال هي عادة ما تكون أصغر بسبب الاست?...
The authors have nothing to disclose.
This work was supported by the Swedish Cancer Society (11 0253, 13 0469), the Swedish Research Council (K2012-99X-21959-01-3), Marcus Borgströms Foundation and the Swedish Research Council through a grant to the Uppsala RNA Research Centre (2006-5038-36531-16). We are indebted to the BioVis core facility at Uppsala University for much help with the FACS analysis.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
Hanks balanced salt solution (HBSS) | Gibco | 14175-053 | Contains 5% fetal bovine serum (FBS), 10 mM Glutamine, 0.05 mg/ml Gentamicin and 1% Antibiotic-Antimycotic mix |
Freezing medium | 90% FBS and 10% DMSO | ||
MACS buffer | PBS (pH 7.2), 0.5% BSA and 2mM EDTA | ||
PBSA | PBS containing 0.2% BSA | ||
PFA | PBS containing 1% paraformaldehyde (PFA). Make fresh. PFA is suspected carcinogen. Wear gloves and goggles. | ||
Antibiotic-Antimycotic mix | Gibco | 15240-062 | |
60 mm Petridish | Nunc | 150326 | |
Dissecting foreceps | Fisher Scientific | 1381241 | |
Straight iris scissors | Fisher Scientific | 12912055 | |
disposable scalpels | Swann-Morton | REF 0501 | |
100 μm plastic cell strainer | Corning Life Sciences | 352360 | |
40 μm plastic cell strainers | Corning Life Sciences | 352340 | |
2 ml plastic syringe | BD Biosciences | 300185 | |
15 ml conical centrifuge tubes | SARSTEDT | 62554502 | |
50 ml conical centrifuge tubes | SARSTEDT | 62547254 | |
Low-speed centrifuge with fixed-angle or swinging-bucket rotor | Thermo Scientific Heraeus Megafuge 16R | ||
Ficoll–Hypaque | Sigma-Aldrich | F5415-50ML | Ficoll solution |
Fetal calf serum | Biological industries | 040071A | |
Dimethyl sulphoxide (DMSO) | SIGMA | D2650-5X5ML | |
MACS MS columns | Miltenyi Biotec | 130-042-201 | |
MACS human CD3 MicroBeads | Miltenyi Biotec | 130-092-881 | |
MACS separator (Octo MACS) | Miltenyi Biotec | 130-042-109 | |
Bovine Serum Albumin (BSA) | Merck Millipore | 1120180100 | |
EDTA | AnalaR NORMAPUR | 20302.293 | |
CD2 conjugated to allophycocyanin (CD2-APC) | BD Biosciences | 560642 | |
CD20 conjugated to fluorescein isothiocyanate (CD20-FITC) | BD Biosciences | 556632 | |
Human serum | Rockland Immunochemicals | D119-0100 | |
Phusion High-Fidelity DNA Polymerase | Thermo Scientific | F-530L | |
FACS tubes | BD Falcon | 352003 | |
Cryotube | SARSTEDT | 72379 | |
BD LSRII flowcytometer | BD Biosciences | ||
BD FACSDiva 4.1 software | BD Biosciences | ||
Nucleospin Blood | Macherey-Nagel | 740951.50 | DNA isolation kit |
TRIzol reagent | Life technologies | 15596 | RNA isolation reagent |
Hemocytometer | The Paul Marienfeld GmbH & Co. KG | 0610030 | cell counter device |
GelRed | Biotium | 41003 | Nucleic acid gel stain |
Request permission to reuse the text or figures of this JoVE article
Request PermissionThis article has been published
Video Coming Soon
Copyright © 2025 MyJoVE Corporation. All rights reserved