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Method Article
Here, we describe a protocol to analyze the phenotype of regulatory T (Treg) cells isolated from naïve and chronic lymphocytic choriomeningitis virus-infected mice. In addition, we provide a process to evaluate the suppressive activity of the Treg cells.
Células reguladoras T (T reg), que expresan Foxp3 como un factor de transcripción, son subconjuntos de células T CD4 +. Células T reg desempeñan papeles cruciales en la tolerancia inmune y el mantenimiento de la homeostasis mediante la regulación de la respuesta inmune. La función principal de las células T reg es la de suprimir la proliferación de células T efectoras T (FEP) y la producción de citoquinas tales como IFN-γ, TNF-α e IL-2. Se ha demostrado que la capacidad de las células T reg 'para inhibir la función de las células T eff es mayor durante la infección por patógenos persistente y el desarrollo del cáncer. Para aclarar la función de las células T reg en condiciones de reposo o inflamadas, una variedad de ensayos de supresión in vitro utilizando células de ratón o de reg T humanas se han ideado. El objetivo principal de este estudio es desarrollar un método para comparar las diferencias en el fenotipo y la función supresora de descanso entre y reg T activadasCélulas. Para aislar reg células T activadas, los ratones fueron infectados con el virus de la coriomeningitis linfocítica (LCMV) clon 13 (CL13), una cepa crónica de LCMV. Células T reg aisladas del bazo de ratones infectados por LCMV CL13 exhiben tanto el fenotipo activado y actividad supresora mejorada en comparación con las células en reposo T reg aisladas de ratones no tratados previamente. A continuación, se describe el protocolo básico para el análisis ex vivo fenotipo de distinguir reg células T activadas de descansar células T reg. Además, se describe un protocolo para la medición de la actividad supresora de las células T reg totalmente activadas.
Células T reguladoras (Treg) expresan caja forkhead P3 (Foxp3) como un factor de transcripción para su desarrollo y función 1. Además, las células T reg expresan varias otras moléculas tales como CD25 2, el gen de activación de linfocitos 3 (LAG-3) 3, inducida por glucocorticoides factor de necrosis tumoral receptor 4, y linfocitos T citotóxicos asociada a la proteína 4 (CTLA-4) 5 en su superficie o región intracelular. Durante la infección crónica con diversos tipos de agentes patógenos tales como virus, bacterias 6,7 8,9, y parásitos 10-12, o en el curso del desarrollo del cáncer de 13,14, las células T reg se diferencian en células activadas, se presentan función de supresión mejorada células de orientación efectora CD4 + y T CD8 +. Varios trabajos han sugerido que las células T reg expandidas y activadas contribuyen a los respons a alteraciones celulares T CD8 +e durante amigo retrovirus (FV), la infección 15-17. Células T reg inducidas-FV inhiben IFN-γ o expresión de granzima B y reactividad citotóxica de las células T CD8 + 15-17. Por otra parte, en un modelo de infección por el virus herpes simplex, se informó de que el agotamiento de células T CD4 + reg + CD25 resultó en la expansión de células T CD8 + específicos del virus y daños graves en los tejidos por la infiltración de células T CD4 + inmunopatogénicos 18-20.
Los ratones infectados crónicamente con la cepa clon 13 del virus de la coriomeningitis linfocítica (LCMV CL13) 21 a 24 han sido ampliamente utilizados para caracterizar el fenotipo y la función de las células T efectoras (T eff) y células T reg durante la infección crónica por virus. Durante la infección por LCMV persistente, las células T eff específico del virus pierden progresivamente su función efectora y se convierten en células T agotados (T) exh. Por otra parte, Treg células refuerzan su capacidad para suprimir la respuesta de células T específica para el virus 25. La disminución de la capacidad de funcionamiento de las células T eff puede explicarse por varios factores tales como la regulación positiva de los receptores inhibidores sobre las células T eff, función alterada de las células presentadoras de antígeno, la producción de citocinas inmunorreguladoras, y aumento de la frecuencia o el incremento de la función de T reg 26 células. Entre los factores implicados en la supresión de células T, la muerte celular programada proteína-1 (PD-1) que expresan las células EXH T y las células T reg han sido ampliamente considerado como las características de persistencia de antígeno y el medio ambiente de supresión. Recientemente, se informó de que el bloqueo de la vía de PD-1 y la ablación de células T reg conducen a la función de células T mejorado y la disminución de la carga viral durante la infección crónica por LCMV 27. Además, las células T reg se activan durante la infección crónica de ratones con LCMV 23,25 y su función supresora se fortalece 25. PD-1 es altamente expresado en las células T reg así como las células T EXH, y el nivel de PD-1 expresada por las células T reg se correlaciona con la fuerza de su función supresora para inhibir la proliferación de células T 25.
A continuación, se describe un método para comparar las características de las células T reg activados aislados de ratones infectados con LCMV CL13 y reg células T en reposo aislados de ratones no tratados previamente. Por otra parte, explicamos una serie de procesos para separar las reg células T activadas y examinar su fenotipo ex vivo, así como medir su actividad supresora in vitro.
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En este estudio, los ratones se mantuvieron en una instalación específica libre de patógenos del Centro de Investigación de Animales de Laboratorio de la Universidad de Yonsei de Yonsei. Todos los experimentos con animales se realizaron de acuerdo con las directrices de Corea Administración de Alimentos y Drogas utilizando los protocolos aprobados por el Comité Internacional de Cuidado y Uso de Animales del Centro de Investigación de Animales de Laboratorio de Yonsei en la Universidad de Yonsei.
1. Preparación de soluciones
2. Aislamiento de linfocitos del bazo
3. Fenotipificación de esplénica convencional T (T conv) Las células y las células T reg
NOTA: Antes de aislamiento de células T reg, examinar el fenotipo de linfocitos esplénicos aislados de los ratones no tratados previamente o infectados por tinción de las células con varios anticuerpos y análisis de los mismos por citometría de flujo.
4. Aislamiento de células Treg CD4 + CD25 + T
NOTA: Los volúmenes de todos los reactivos indicados a continuación es para unaa partir del número de células de 1 x 10 7 esplenocitos totales.
5. Aislamiento de células T CD8 + y etiquetado de las células T CD8 +
NOTA: Los volúmenes de todos los reactivos se indican a continuación son para un número de células a partir de 1 x 10 7 esplenocitos totales.
6. Configuración del ensayo de supresión in vitro utilizando células CD4 + CD25 + T Reg y células T CD8 +
7. Análisis de las células CD8 + T de proliferación celular y la producción de citoquinas de las células T CD8 +
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Hemos generado ratones con infección por el virus persistente mediante la inyección de ellos con 2 x 10 6 pfu de LCMV CL13 por vía intravenosa. Para investigar los cambios fenotípicos en las células T reg y las células T durante la infección conv virus crónica, linfocitos esplénicos obtenidos de ratones no tratados previamente y infectadas se tiñeron con diversos anticuerpos y se analizaron por citometría de flujo. A los 16 d PI, PD-...
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Aunque existe sólo un pequeño número de células T reg en ratones y seres humanos, es importante para entender su función ya que desempeñan un papel crucial en la regulación de la respuesta inmune y el mantenimiento de la tolerancia inmune. El número y supresores funciones de T reg células aumenta durante una infección por el virus crónica 15-20, así como la progresión del cáncer 13,14. Esto es probablemente debido a la estimulación de antígeno continuado. Para ...
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S.-J.H. has a patent and receives patent royalties related to the PD-1 pathway. The other authors have no financial conflicts of interest.
This work was supported by Basic Science Research Program through the National Research Foundation of Korea (NRF) funded by the Ministry of Education (2015R1A6A3A01020610 to HJP) and a grant from the Korean Health Technology R&D Project, Ministry for Health, Welfare and Family Affairs, Republic of Korea (HI15C0493 to SJH).
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Name | Company | Catalog Number | Comments |
FITC Rat Anti-Mouse CD4 | RM4-5 | BD Biosciences | 553047 |
Cytofix/Cytoperm | BD Biosciences | 554714 | |
U-Bottom Tissue Culture Plates | BD Biosciences | 353077 | |
Fixation buffer | BD Biosciences | 554655 | |
FITC Rat Anti-Mouse CD25 | 7D4 | BD Biosciences | 553072 |
Cell strainer, 70 mm | BD Biosciences | 352350 | |
Cell strainer, 40 mm | BD Biosciences | 352340 | |
Brilliant Violet 421 Anti-mouse CD279 (PD-1) | 29F.1A12 | BioLegend | 135217 |
Brilliant Violet 605 Anti-Mouse CD4 | RM4-5 | Biolegend | 100547 |
APC Anti-Mouse/Rat Foxp3 | FJK-16s | eBioscience | 17-5773 |
Foxp3/Transcription Factor Staining Buffer Set | eBioscience | 00-5223 | |
PerCP-Cyanine5.5 Anti-Mouse CD8a | 53-6.7 | eBiosicence | 45-0081 |
Mouse IFN-gamma Platinum ELISA | eBiosicence | BMS606 | |
RPMI 1640 | GE Life Sciences | SH30027 | |
PBS (1x) | GE Life Sciences | SH30256 | |
ACK Lysing Buffer | Gibco | A10492-01 | |
L-Glutamine, 200 mM solution | Gibco | 25030 | |
Penicillin-Streptomycin, 10,000 U/ml | Gibco | 10378-016 | |
LIVE/DEAD Fixable Near-IR Dead Cell Stain Kit | Life technologies | L-34975 | |
CD8a+ T Cell Isolation Kit, mouse | Miltenyibiotec | 130-104-075 | |
CD4+ CD25+ Regulatory T Cell Isolation Kit, mouse | Miltenyibiotec | 130-091-041 | |
MACS Separation Columns, LD columns | Miltenyibiotec | 130-042-901 | |
MACS Separation Columns, LS columns | Miltenyibiotec | 130-042-401 | |
EDTA, 0.5 M (pH 8.0) | Promega | V4231 | |
2-Mercaptoethanol | Sigma Life Science | M7522 | |
Fetal Bovine Serum | Thermo Fisher Scientific | SH30919.03 | |
CellTrace Violet Cell Proliferation Kit | Thermo Fisher Scientific | C34557 | |
BD Canto II flowcytometer | BD Biosciences | ||
Flowjo | TreeStar | ||
Hematocytomer | Marienfeld superior |
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