A subscription to JoVE is required to view this content. Sign in or start your free trial.
Method Article
يسمح هذا البروتوكول بعزل جزيئات فيروس إبشتاين بار من خط خلايا P3HR1 البشري عند تحفيز الدورة الفيروسية مع phorbol 12-myristate 13-acetate. يتم استخراج الحمض النووي لاحقا من المستحضر الفيروسي وإخضاعه لتفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الفعلي لتحديد تركيز الجسيمات الفيروسية.
فيروس إبشتاين بار (EBV) ، المعين رسميا باسم فيروس الهربس البشري 4 (HHV-4) ، هو أول فيروس ورم بشري معزول. ما يقرب من 90-95 ٪ من السكان البالغين في العالم مصابون بفيروس EBV. مع التطورات الحديثة في البيولوجيا الجزيئية وعلم المناعة ، قدم تطبيق كل من النماذج التجريبية في المختبر وفي الجسم الحي نظرة عميقة وذات مغزى حول التسبب في EBV في العديد من الأمراض وكذلك في تكوين الأورام المرتبطة ب EBV. الهدف من ورقة التجربة المرئية هذه هو تقديم نظرة عامة على عزل جزيئات EBV الفيروسية من خلايا خط الخلايا P3HR1 ، متبوعا بتقدير كمي للتحضير الفيروسي. يمكن لخلايا P3HR1 ، المعزولة في الأصل من سرطان الغدد الليمفاوية بيركيت البشري ، أن تنتج فيروس P3HR1 ، وهو سلالة EBV من النوع 2. يمكن تحفيز الدورة lytic EBV في خلايا P3HR1 هذه عن طريق العلاج باستخدام phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) ، مما ينتج عنه جزيئات فيروسية EBV.
باستخدام هذا البروتوكول لعزل جزيئات EBV ، يتم استزراع خلايا P3HR1 لمدة 5 أيام عند 37 درجة مئوية و 5٪ CO2 في وسط RPMI-1640 كامل يحتوي على 35 نانوغرام / مل PMA. بعد ذلك ، يتم طرد وسط الاستزراع بسرعة 120 × جم لمدة 8 دقائق لتكوير الخلايا. ثم يتم جمع المادة الطافية المحتوية على الفيروس وتدويرها بسرعة 16000 × جم لمدة 90 دقيقة لتكوير جزيئات EBV. ثم يتم إعادة تعليق الحبيبات الفيروسية في وسط RPMI-1640 كامل. ويتبع ذلك استخراج الحمض النووي وتفاعل البوليميراز المتسلسل الكمي في الوقت الفعلي لتقييم تركيز جزيئات EBV في التحضير.
فيروس إبشتاين بار (EBV) هو أول فيروس ورم بشري يتم عزله1. EBV ، الذي يشار إليه رسميا باسم فيروس الهربس البشري 4 (HHV-4) 2 ، هو جزء من فصيلة فيروس الهربس غاما من عائلة فيروس الهربس وهو النموذج الأولي لجنس Lymphocryptovirus. ما يقرب من 90-95 ٪ من السكان البالغين في العالم مصابون بالفيروس3. في معظم الحالات ، تحدث العدوى الأولية خلال أول 3 سنوات من الحياة وتكون بدون أعراض ، ومع ذلك ، إذا حدثت العدوى في وقت لاحق خلال فترة المراهقة ، فقد تؤدي إلى مرض يشار إليه باسم كريات الدم البيضاء المعدية4. EBV قادر على إصابة الخلايا البائية المستريحة مما يحثها على أن تصبح أرومات لمفاوية B تكاثرية حيث يؤسس الفيروس ويحافظ على حالة إصابة كامنة5. يمكن إعادة تنشيط EBV في أي وقت وبالتالي يؤدي إلى التهابات متكررة6.
على مدى السنوات ال 50 الماضية ، أصبح الارتباط بين بعض الفيروسات وتطور الأورام الخبيثة البشرية واضحا بشكل متزايد ، واليوم تشير التقديرات إلى أن 15٪ إلى 20٪ من جميع أنواع السرطان البشرية مرتبطة بالعدوى الفيروسية7. فيروسات الهربس ، بما في ذلك EBV ، هي بعض من أفضل الأمثلة المدروسة لهذه الأنواع من فيروسات الورم8. في الواقع ، يمكن أن يسبب EBV العديد من أنواع الأورام الخبيثة البشرية ، مثل سرطان الغدد الليمفاوية Burkitt (BL) ، وسرطان الغدد الليمفاوية هودجكين (HL) ، وسرطان الغدد الليمفاوية للخلايا البائية الكبيرة المنتشرة ، وأمراض التكاثر اللمفاوي في المضيفين الذين يعانون من نقص المناعة 9,10. كما ثبت أن EBV مرتبط بتطور أمراض المناعة الذاتية الجهازية. بعض الأمثلة على اضطرابات المناعة الذاتية هذه هي التهاب المفاصل الروماتويدي (RA) ، التهاب العضلات - التهاب الجلد والعضلات (PM-DM) ، الذئبة الحمامية الجهازية (SLE) ، مرض النسيج الضام المختلط (MCTD) ، ومتلازمة سجوجرن (SS) 11. يرتبط EBV أيضا بتطور مرض التهاب الأمعاء (IBD)12.
يمكن دراسة العديد من هذه الأمراض أو نمذجتها باستخدام زراعة الخلايا أو الفئران أو الكائنات الحية الأخرى المصابة بفيروس EBV. هذا هو السبب في أن جزيئات EBV ضرورية لإصابة الخلايا أو الكائنات الحية ، سواء في المختبر أو في نماذج الجسم الحي 13،14،15،16 ، ومن هنا تأتي الحاجة إلى تطوير تقنية تسمح بعزل الجسيمات الفيروسية بتكلفة منخفضة. يوفر البروتوكول الموصوف هنا إرشادات لطريقة سهلة لعزل جزيئات EBV بشكل موثوق من خط خلية يمكن الوصول إليه نسبيا وتحديد كمية الجسيمات باستخدام تفاعل البوليميراز المتسلسل في الوقت الفعلي ، وهو فعال من حيث التكلفة ومتاح بسهولة لمعظم المختبرات. هذا بالمقارنة مع العديد من الطرق الأخرى التي تم وصفها لعزل EBV من خطوط الخلايا المختلفة17،18،19،20.
P3HR-1 هو خط خلية BL ينمو معلقا ويصاب بشكل كامن بسلالة EBV من النوع 2. هذا الخط الخلوي هو منتج EBV ويمكن تحريضه لإنتاج جزيئات فيروسية. الهدف من هذه المخطوطة هو عرض طريقة تسمح بعزل جزيئات EBV من خط الخلية P3HR-1 ، يليها تحديد كمية المخزون الفيروسي الذي يمكن استخدامه لاحقا لكل من النماذج التجريبية في المختبر وفي الجسم الحي .
ملاحظة: ينبغي اعتبار EBV مادة يحتمل أن تكون خطرة بيولوجيا، وبالتالي ينبغي التعامل معها في إطار احتواء السلامة الأحيائية من المستوى 2 أو أعلى. يجب ارتداء معطف المختبر وكذلك القفازات. إذا كان هناك احتمال للتعرض للبقع ، فيجب أيضا مراعاة حماية العين. يجب إجراء الإجراء التالي في خزانة السلامة البيولوجية.
1. عد خلايا P3HR1
الشكل 1: عد الخلايا باستخدام حجرة مقياس الدم. يتم حساب أربعة أرباع باستخدام المجهر الضوئي. يتم تمثيل هذه الأرباع باللون الأخضر. إجمالي الخلايا المحسوبة في الصيغة المشار إليها في الخطوة 1.3.3 من البروتوكول الموصوف هنا هو مجموع عدد الخلايا في الأرباع 1 و 2 و 3 و 4. يجب حساب الخلايا المشار إليها باللون الأزرق ، بينما لا ينبغي حساب الخلايا باللون الأحمر لأنها تلامس الحدود العلوية أو اليمنى أو السفلية أو اليسرى للربع الرجاء النقر هنا لعرض نسخة أكبر من هذا الشكل.
2. تحضير الطبق للثقافة
3. تحريض وعزل جزيئات فيروس إبشتاين بار
4. استخراج الحمض النووي من الجسيمات الفيروسية
تنبيه: يجب توخي الحذر الشديد عند التعامل مع الفينول ، لأنه سام وتآكل ولديه القدرة على التسبب في حروق شديدة. الفينول حساس للضوء ويتأكسد عند ملامسته للضوء أو الهواء. قم بتخزينه في وعاء مقاوم للضوء أو قم بدلا من ذلك بتغطية أنبوب الفينول بمادة غير شفافة مثل رقائق الألومنيوم.
5. التحقق من تركيز الحمض النووي ونقاوته
6. القياس الكمي عن طريق تفاعل البلمرة المتسلسل في الوقت الحقيقي
7. التحقق من النشاط البيولوجي / العدوى للجزيئات الفيروسية
الهدف من هذا الإجراء هو عزل جزيئات EBV في معلق بعيار فيروسي معروف ، والذي يمكن استخدامه لاحقا لنمذجة عدوى EBV. وبالتالي ، من الأهمية بمكان استخدام التركيزات المثلى للكواشف المختلفة للحصول على أعلى عائد EBV من الإجراء.
تم إجراء تجربة تحسين لتحديد تركيزات PMA و DMSO التي من شأنها أن ت?...
يعد إنتاج جزيئات EBV ضروريا لفهم بيولوجيا هذا الفيروس وكذلك الأمراض المرتبطة به. وصفنا هنا إنتاج هذه الجسيمات من خط الخلية P3HR-1. خط الخلية هذا ليس خط المنتج الوحيد ل EBV. في الواقع ، تم أيضا عزل جزيئات EBV من خلايا B95-821,22 وكذلك خط خلايا Raji18,19
يعلن المؤلفون عدم وجود تضارب في المصالح.
تم دعم تمويل هذا العمل من خلال منح لقسم الطوارئ من صندوق الأسمر للأبحاث والمجلس الوطني اللبناني للبحوث العلمية (L-CNRS) وخطة الممارسة الطبية (MPP) في الجامعة الأمريكية في بيروت.
Name | Company | Catalog Number | Comments |
0.2 mL thin-walled PCR tubes | Thermo Scientific | AB0620 | Should be autoclaved before use |
0.2-10 µL Microvolume Filter Tips | Corning | 4807 | Should be autoclaved before use |
0.5-10 µL Pipette | BrandTech | 704770 | |
10 mL Disposable Serological Pipette | Corning | 4488 | |
1000 µL Filtered Pipette Tips | QSP | TF-112-1000-Q | |
100-1000 µL Pipette | Eppendorf | 3123000063 | |
100x20 mm Cuture Plates | Sarstedt | 83.1802 | |
10-100 µL Pipette | BrandTech | 704774 | |
15 mL Conical Tubes | Corning | 430791 | |
200 µL Filtered Pipette Tips | QSP | TF-108-200-Q | |
20-200 µL Pipette | Eppendorf | 3123000055 | |
50 mL Conical Tubes | Corning | 430828 | |
CFX96 Real-Time C-1000 Thermal Cycler | Bio-Rad | 184-1000 | |
DMSO | Amresco | 0231 | |
DNase/RNase Free Water | Zymo Research | W1001-1 | |
EBER Primers | Macrogen | N/A | Custom Made Primers |
EBV DNA Control (Standards) | Vircell | MBC065 | |
Ethanol (Laboratory Reagent Grade) | Fischer Chemical | E/0600DF/17 | |
Fetal Bovine Serum | Sigma | F9665 | |
Fresco 21 MicroCentrifuge | Thermo Scientific | 10651805 | |
Glycogen Solution | Qiagen | 158930 | |
Hemocytometer | BOECO | BOE 01 | |
Inverted Light Microscope | Zeiss | Axiovert 25 | |
iTaq Universal SYBR Green Supermix | Bio-Rad | 172-5121 | |
Microcentrifuge Tube | Costar (Corning) | 3621 | Should be autoclaved before use |
P3HR-1 Cell Line | ATCC | HTB-62 | |
Penicillin-Streptomycin Solution | Biowest | L0022 | |
Phenol | VWR | 20599.297 | |
Phorbol 12-myristate 13-acetate (PMA) | Sigma-Aldrich | P8139 | |
Pipette Filler | Thermo Scientific | 9501 | |
Precision Wipes | Kimtech | 7552 | |
RPMI-1640 Culture Medium | Sigma | R7388 | |
SL 16R Centrifuge | Thermo Scientific | 75004030 | |
Sodium Acetate | Riedel-de Haën (Honeywell) | 25022 | |
Spectrophotomer | DeNovix | DS-11 | |
Tris-HCl | Sigma | T-3253 | |
Trypan Blue Solution | Sigma | T8154 | |
Water Jacketed CO2 Incubator | Thermo Scientific | 4121 |
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