Tri cellulaire magnétique (MACS) : isolement des lymphocytes T thymiques

Source: Meunier Sylvain^1,2,3, Perchet Thibaut^1,2,3, Sophie Novault⁴, Rachel Golub^1,2,3
1 Unité de lymphopoiesis, Département d'immunologie, Institut Pasteur, Paris, France
² INSERM U1223, Paris, France
³ Université Paris Diderot, Sorbonne Paris Cité, Cellule Pasteur, Paris, France
⁴ Flow Cytometry Platfrom, Cytometry and Biomarkers UtechS, Center for Translational Science, Institut Pasteur, Paris, France

La défense contre les agents pathogènes dépend de la surveillance par le système immunitaire. Ce système est complexe et comprend de nombreux types de cellules, chacune ayant des fonctions spécifiques. Cette composition complexe permet des réponses immunitaires à une grande diversité d'agents pathogènes et de blessures. L'immunité adaptative permet des réponses spécifiques contre des agents pathogènes spécifiques. La majorité des cellules responsables de ce type d'immunité sont les lymphocytes (cellules B et lymphocytes T). Habituellement, les cellules B réagissent aux infections extracellulaires (comme les infections bactériennes), et les lymphocytes T réagissent aux infections intracellulaires (comme les infections virales). Les différents types de cellules dans les populations de lymphocytes peuvent être caractérisés par la combinaison de protéines de surface cellulaire qu'ils expriment et / ou par un panneau de cytokines sécrétées.

Le tri magnétique permet l'enrichissement des populations cellulaires ciblées à l'aide de propriétés magnétiques et l'expression d'une ou plusieurs protéines de surface cellulaire (1, 2). Cette technique se compose de trois étapes. Tout d'abord, les cellules sont incubées avec des perles magnétiques qui sont couplées avec un ou plusieurs anticorps monoclonaux spécifiques. Les cellules qui expriment les protéines de surface qui se lient à ces anticorps se fixent aux perles magnétiques. Ensuite, les populations cellulaires ciblées sont capturées avec un aimant. Pour finir, les cellules ciblées sont élifiées de l'aimant. À la fin, deux produits de tri sont obtenus, l'un contenant des cellules non étiquetées et l'autre contenant les cellules cibles couplées avec les perles magnétiques. Les colonnes peuvent être utilisées pour améliorer l'efficacité du tri magnétique. Dans la colonne, un élément non magnétique allonge le chemin de la cellule à travers la colonne. Par conséquent, le flux cellulaire est ralenti, facilitant la capture cellulaire par l'aimant.

Figure 1 : Représentation schématique de la séparation magnétique. Les leucocytes thymiques sont tachés d'anticorps biotinylated anti-CD3. Après le lavage, les perles couplées de streptavidin (SAV) fixent spécifiquement la biotine sur des anticorps anti-CD3. (1) Les cellules sont transférées dans une colonne. (2) L'aimant ne retient pas les cellules non étiquetées, tandis que les cellules CD3-positives restent dans la colonne. Enfin, la colonne est séparée de l'aimant et (3) les cellules CD3-positives sont élucées dans le milieu. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Il existe deux types de tri magnétique (3). Dans le tri positif, les cellules d'intérêt sont capturées avec les perles magnétiques. Dans le tri négatif, les cellules indésirables sont enlevées en capturant avec les perles magnétiques portant les anticorps appropriés. Cette technique MACS permet un bon enrichissement des cellules ciblées et améliore le pourcentage de cellules récupérées de 1-20% à 60-98% dans un organe. Après le tri, il est nécessaire de vérifier la pureté et le tri des cellules par différentes méthodes (par exemple, cytométrie du débit). La technique MACS est idéale pour enrichir une population cible pour d'autres expériences telles que la culture cellulaire ou l'analyse du cycle cellulaire.

Dans cet exercice de laboratoire, nous démontrons comment isoler les leucocytes thymiques et par la suite enrichir les cellules thymiques CD3-positives du mélange en utilisant la technique de tri de cellules magnétiques.