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ELISPOT 分析:检测 IFN-- 分泌性细胞

Overview

资料来源:托尼娅·韦伯1
1马里兰大学医学院微生物学和免疫学系,马里兰州巴尔的摩的马琳和斯图尔特·格林鲍姆综合癌症中心 21201

ELISPOT 是一种标准化的、可重复的检测,用于检测细胞免疫反应。该测定利用一种基于酶链接的免疫吸附测定(ELISA)方法检测单细胞免疫反应,这些反应可以通过斑点可视化,因此命名为ELISPOT。1983年,Czerkinsky首次将ELISPOT描述为一种列举产生抗原特异性免疫球蛋白(1)的B细胞杂交瘤数量的方法。同一组进一步开发了测定,以测量细胞因子产生T淋巴细胞的频率。现在,ELISPOT已成为在临床试验和疫苗候选中测量抗原特异性T细胞免疫的黄金标准。例如,在接种疫苗后或感染期间,血浆细胞和记忆B细胞分泌抗体,提供保护。通常,通过测量抗原特异性抗体的血清位子来评估这些B细胞反应。然而,这种类型的分析,通常由ELISA测量,可能不包括记忆B细胞,即使在没有可检测的血清抗体水平的情况下,也可能存在记忆B细胞。此外,循环记忆B细胞对于病原体重新暴露后观察到的快速保护性抗体反应非常重要,因此能够检测这些细胞至关重要。因此,为了清楚地评估抗原特异性记忆B细胞反应,应同时使用ELISA和ELISPOT(2)。

ELISPOT 测定使用含有膜衬里孔的板,这些孔被涂有抗体,以捕获感兴趣的分泌蛋白质。然后,板加载细胞和刺激,以诱导蛋白质生产。分泌的蛋白质被表面涂覆的抗体捕获。在适当的孵育时间后,细胞被移除,并且使用生物缩化抗体检测分泌的分子,该抗体是特定为不同表位,与捕获抗体相比。接下来,加入链球菌蛋白过氧化物酶,然后添加基板,允许检测斑点(图1)。这种测定的用量是,它允许定量出产生感兴趣的蛋白质的细胞数量。重要的是,人们可以评估产生特定蛋白质的细胞总数是否有变化,或者种群中的单个细胞是否产生更多的蛋白质。此外,它可以提供有关动力学的信息,并可用于评估与抗原特异性反应(抗原模拟)相关的整体免疫活化(米托根刺激)。ELISPOT测定将允许在线生成或抗原特异性激活后在300,000个细胞中检测一个活化细胞。

Figure 1
图 1:ELISPOT 协议概述。

这种测定的主要优点是它简单,协议相对简单明了。它不需要技术专长,b. 敏感性 - 它允许在单个细胞水平上检测免疫细胞,并且与其他方法(如流式细胞测量、c. 功能)相比,它只需要很少的细胞,它提供有关免疫的定量数据功能。

本实验演示了用于检测IFN-分泌-血细胞的ELISPOT协议,但如上所述,此测定也可用于评估B细胞(3)的抗体分泌。

Procedure

1. 设置

缓冲液和试剂

  1. 不含钙或镁的无菌磷酸盐缓冲盐 (PBS)
  2. 涂层缓冲液 - 无菌 PBS 或碳酸盐缓冲器
  3. PBS 中测定稀释 - 10% 胎儿牛血清 (FBS)
  4. 细胞培养介质-RPMI 1640,带10%FBS、青霉素/链霉素和L-谷氨酰胺
  5. 洗涤缓冲液 - 含有 0.05% Tween20 的 PBS
  6. 双蒸馏水 (ddH2O)
  7. 检测基质- 100mg AEC(3-氨基-9-乙基-卡巴佐尔),在10mL DMF(N,N,二甲基甲酰胺)。

设备

  1. 拉米纳尔流量罩
  2. 加湿培养箱(设置在37°C,5%CO2)
  3. 自动 ELISPOT 阅读器或解剖显微镜

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Results

在本次ELISPOT测定中,对野生型和肿瘤小鼠的脾白细胞进行了分析,以检测IFN-α。图 2 A 显示了检测结果的可视图像。绿色数字表示每口井的点数(TNTC 表示"太多,无法计数")。请注意,斑点的数量随着细胞浓度的降低而减少。

Figure 2A
图2A:肿瘤小鼠免疫反应下降。

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Application and Summary

ELISPOT测定允许一个人通过确定分泌特定Anlyat的细胞数量来评估免疫细胞的激活。斑点的大小和强度提供有关每个细胞产生的麻醉剂量的信息。上述协议详细说明了单个细胞因子的检测。然而,最近的事态发展增强了这种测定的效用。目前,人们可以使用荧光检测染料来检测井内多个分析物。这允许检测分泌一种或两种分析物的细胞的不同亚群。

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References
  1. Czerkinsky, C. C., Nilsson, L. A., Nygren, H., Ouchterlony, O., & Tarkowski, A. A solid-phase enzyme-linked immunospot (ELISPOT) assay for enumeration of specific antibody-secreting cells. Journal of Immunological Methods, 65 (1), 109-121(1983).
  2. Wahid, R., Simon, J. K., Picking, W. L., Kotloff, K. L., Levine, M. M., & Sztein, M. B. Shigella antigen-specific B memory cells are associated with decreased disease severity in subjects challenged with wild-type Shigella flexneri 2a. Clinical Immunology, 148 (1), 35-43 (2013).
  3. Roberts, T. J., Lin, Y., Spence, P. M., Van Kaer, L., & Brutkiewicz, R. R. CD1d1-dependent control of the magnitude of an acute antiviral immune response. The Journal of Immunology, 172, 3454-3461 (2004).
Tags

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0:01

Concepts

3:01

Coating and Blocking the Plate

4:42

Plating and Activating Cells

7:05

Detection

9:03

Substrate

10:01

Data Acquisition and Analysis

11:07

Results

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