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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.
이 프로토콜은 인간의 환자 물질로부터 림프 세포의 분리를 설명하고, 따라서 윤리적 승인을 필요로한다. 본 연구에서 수행 된 작업은 웁살라 윤리 심의위원회 (DNR. 387분의 2,013)에 의해 부여했다.
인간 팔라티노 편도선에서 단핵 세포 (다국적 기업) 1. 분리
주의 : 혈액, 조직 또는 체액과 같은 인간 기원의 모든 차폐 재료는 잠재적 감염 물질로 간주되어야한다. 따라서, 인간의 조직을 처리하기위한 권장 바이오 안전성 관행에 따라야한다.
참고 : 오염을 방지하기 위해 모든 솔루션 및 세포 배양 장비는 멸균해야합니다. 모든 버퍼와 솔루션은 사전 냉각 얼음에 보관해야합니다. 편도 조직과 분리 된 세포는 보관하고 얼음에 처리되어야한다.
편도 세포의 2. 냉동 보존
편도 다국적 기업에서 T 림프구 인구 3. 긍정적 인 선택
주 1 :이 프로토콜은 CD3 항체에 결합 된 자성 비드를 이용하여 편도 다국적로부터 인간 CD3 + T 림프구의 포지티브 선택에 기초한다. 그것은 신선한 (1 절) 또는 냉동 (제 2) 다국적 기업에서이 부분을 시작하는 것이 가능하다.
주 2 : 3 × 10 7 다국적 기업과 함께 시작합니다. 분리 컬럼은 막힐 수 있고, 이는 분리 효율을 줄일 수 있기 때문에,이 세포의 수를 초과하지 않는다. 이상의 셀이 처리 될 경우 더 큰 열을 사용합니다. 이 프로토콜에서 사용되는 양을 실험적 우리 세포의 수에 대해 최적화 된우리의 실험 설정에서 에드.
절연 4. 유동 세포 계측법 분석 편도 B와 T 림프구
주의 : 파라 포름 알데히드 용액을 자극 의심되는 발암 물질이다. 적절한 보호 복, 보호 장갑과 눈 / 안면 보호구를 착용 할 것.
주 1 :이 프로토콜은 (FACS) 분석 정리 형광 활성화 된 세포에 의해 격리 된 B 및 T 세포의 염색을위한 직접적인 방법을 설명한다. 이 단계의 주요 목적은 인구 AF를 격리 세포의 순도를 평가하는 것이다터 CD3 자기 항체 분리. 이 목적을 확립 B 및 T 세포 마커에 대해 형광 공역 모노클로 날 항체 및 CD20-FITC CD2-APC가 사용된다. 또한 이소 제어 항체 포함 높게 CD2 및 CD20 항체 (단계 4.8 참조)의 결합 비특이적 "배경"을 구별 할 것을 권장한다.
2 주 : 염색 할 때까지 4 ° C에서 1 % 파라 포름 알데히드에 어둠 속에서 (PFA) 솔루션을 정제 된 세포 분획을 유지할 수있다 (예를 들면, 다음 날.). 염색 및 FACS 분석 간의 시간 간격이있는 경우에도 동일한 방법을 적용한다. 두 경우 모두에서 세포가 PBSA 염색 또는 FACS 분석하기 전에 버퍼 (PBS가 0.2 % BSA를 포함) 제대로 세척해야 함을 기억하십시오.
고립 된 편도 B와 T 림프구에서 아데노 바이러스의 DNA 5. PCR 검출
주 1 : 아데노 hexon 유전자 AdRJC1 프라이머 (5'-GACATGACTTTCGAGGTCGATCCCATGGA-3 ')이고 AdRJC2 (5'-CCGGCTGAGAAGGGTGTGCGCAGGTA-3') 11. 이 프라이머는 139 BP의 증폭 물을 생성한다. 호스트 18S rRNA 유전자는 프라이머 tp206 (5'-CCCCTCGATGCTCTTAGCTG-3 ') 및 tp207 (5'-TCGTCTTCGAACCTCCGACT-3')로 검출 할 수있다. 예상 amplicon의 크기는 300 BP이다.
주 2 : 모든 PCR실행은 음성 대조군 (증류수 H 2 O) 및 인간 아데노 바이러스 5 형 (12)에 감염된 인간 B 세포주 (BJAB)로부터 얻어지는 포지티브 컨트롤 DNA를 포함한다.
B와 T 림프구의 고순도 소집단에서 편도 다국적 결과의 효율적인 분리. 이는 B 및 T 림프구 집단 각각 (도 3a)을 검출하기 위해 항 -CD20 및 항 CD2 항체를 사용하여 FACS 분석에 의해 확인 하였다. 한편, B 및 T 림프구 아 집단 (도 3b) 모두에서 세포의 혼합물이다 세포 분획 다국적 결과 비효율적 분리.
절연 편도의 B 및 T 림프구 (도 3A) 핵산 분리 ...
이 프로토콜의 결과에 영향을 미치는 가장 중요한 인자 중의 하나는 출발 물질로서 신선한 편도 물질의 사용이다. 따라서, 편도선 샘플은 수술 후 3 시간 이내에 처리해야한다. 편도선은 어른과 어린이 모두에서 얻을 수있다. 어린이에서 편도 물질로 인해 편도선 (tonsillotomy)의 부분 제거 수술에 일반적으로 작다. 따라서, 다국적의 수가 적은 편도선 샘플 (1 × 10 8 -2 × 109)과 비교된?...
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 |
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