Name: preparation and use of hiv-1 infected primary cd4+ t-cells as target cells in natural killer cell cytotoxic assays
Uploaded: 2011-03-14T11:00:00
Duration: 12 min 7 s
Description: Watch this Scientific Journal Video about Preparation and Use of HIV-1 Infected Primary CD4+ T-Cells as Target Cells in Natural Killer Cell Cytotoxic Assays at JoVE.com

<ol>
	<li>Ruscetti, F. W. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Analysis+of+effector+mechanisms+against+HTLV-I-+and+HTLV-III/LAV-infected+lymphoid+cells.">Analysis of effector mechanisms against HTLV-I- and HTLV-III/LAV-infected lymphoid cells.</a> J Immunol. 136, 3619-3624 (1986).</li><li>Zheng, Z. Y., Zucker-Franklin, D. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Apparent+ineffectiveness+of+natural+killer+cells+vis-a-vis+retrovirus-infected+targets.">Apparent ineffectiveness of natural killer cells vis-a-vis retrovirus-infected targets.</a> J Immunol. 148, 3679-3685 (1992).</li><li>Ferrari, G. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Clade+B-based+HIV-1+vaccines+elicit+cross-clade+cytotoxic+T+lymphocyte+reactivities+in+uninfected+volunteers.">Clade B-based HIV-1 vaccines elicit cross-clade cytotoxic T lymphocyte reactivities in uninfected volunteers.</a> Proc Natl Acad Sci U S A. 94, 1396-1401 (1997).</li><li>Shankar, P. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Impaired+function+of+circulating+HIV-specific+CD8(+)+T+cells+in+chronic+human+immunodeficiency+virus+infection.">Impaired function of circulating HIV-specific CD8(+) T cells in chronic human immunodeficiency virus infection.</a> Blood. 96, 3094-3101 (2000).</li><li>Ward, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HIV-1+Vpr+triggers+natural+killer+cell-mediated+lysis+of+infected+cells+through+activation+of+the+ATR-mediated+DNA+damage+response.">HIV-1 Vpr triggers natural killer cell-mediated lysis of infected cells through activation of the ATR-mediated DNA damage response.</a> PLoS Pathog. 5, e1000613-e1000613 (2009).</li><li>Ward, J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HIV+modulates+the+expression+of+ligands+important+in+triggering+natural+killer+cell+cytotoxic+responses+on+infected+primary+T-cell+blasts.">HIV modulates the expression of ligands important in triggering natural killer cell cytotoxic responses on infected primary T-cell blasts.</a> Blood. 110, 1207-1214 (2007).</li><li>Bonaparte, M. I., Barker, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Killing+of+human+immunodeficiency+virus-infected+primary+T-cell+blasts+by+autologous+natural+killer+cells+is+dependent+on+the+ability+of+the+virus+to+alter+the+expression+of+major+histocompatibility+complex+class+I+molecules.">Killing of human immunodeficiency virus-infected primary T-cell blasts by autologous natural killer cells is dependent on the ability of the virus to alter the expression of major histocompatibility complex class I molecules.</a> Blood. 104, 2087-2094 (2004).</li><li>Stinchcombe, J. C., Griffiths, G. M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Secretory+mechanisms+in+cell-mediated+cytotoxicity.">Secretory mechanisms in cell-mediated cytotoxicity.</a> Annu Rev Cell Dev Biol. 23, 495-517 (2007).</li><li>O'Doherty, U., Swiggard, W. J., Malim, M. H. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Human+immunodeficiency+virus+type+1+spinoculation+enhances+infection+through+virus+binding.">Human immunodeficiency virus type 1 spinoculation enhances infection through virus binding.</a> J Virol. 74, 10074-10080 (2000).</li><li>Alter, G., Malenfant, J. M., Altfeld, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=CD107a+as+a+functional+marker+for+the+identification+of+natural+killer+cell+activity.">CD107a as a functional marker for the identification of natural killer cell activity.</a> J Immunol Methods. 294, 15-22 (2004).</li><li>Fogli, M. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=Lysis+of+endogenously+infected+CD4++T+cell+blasts+by+rIL-2+activated+autologous+natural+killer+cells+from+HIV-infected+viremic+individuals.">Lysis of endogenously infected CD4+ T cell blasts by rIL-2 activated autologous natural killer cells from HIV-infected viremic individuals.</a> PLoS Pathog. 4, e1000101-e1000101 (2008).</li><li>Tomescu, C., Chehimi, J., Maino, V. C., Montaner, L. J. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=NK+cell+lysis+of+HIV-1-infected+autologous+CD4+primary+T+cells:+requirement+for+IFN-mediated+NK+activation+by+plasmacytoid+dendritic+cells.">NK cell lysis of HIV-1-infected autologous CD4 primary T cells: requirement for IFN-mediated NK activation by plasmacytoid dendritic cells.</a> J Immunol. 179, 2097-2104 (2007).</li><li>Ward, J. P., Bonaparte, M. I., Barker, E. <a target="_blank" href="http://www.ncbi.nlm.nih.gov/entrez/query.fcgi?db=PubMed&cmd=Search&doptcmdl=Citation&defaultField=Title+Word&term=HLA-C+and+HLA-E+reduce+antibody-dependent+natural+killer+cell-mediated+cytotoxicity+of+HIV-infected+primary+T+cell+blasts.">HLA-C and HLA-E reduce antibody-dependent natural killer cell-mediated cytotoxicity of HIV-infected primary T cell blasts.</a> Aids. 18, 1769-1779 (2004).</li></ol>

Não há conflitos de interesse declarados.

Quando feito corretamente os ensaios descritos neste protocolo deve fornecer uma imagem representativa da capacidade das células NK contra a degranulam e lise HIV-1 células infectadas (veja Figura 5). NK degranulação em resposta às células infectadas pelo HIV e as células NK lise células infectadas pelo HIV devem ser diretamente proporcional 10. Resultados confiáveis ​​para os dois ensaios com células NK funcional para medir as respostas citotóxica para células infectadas pelo HIV são dependentes do isolamento de células NK altamente purificado, assim como uma população altamente purificada de células infectadas. Tendo purificado células NK e HIV-1 as células infectadas são críticos para a realização de um efetor bastante precisa para atingir razão entre células. Da mesma forma, a remoção de células mortas e apoptóticas, oriundas de populações de células-alvo é importante antes de 51 Cr rotulagem ou de incubação com as células efetoras. 51 Cr pode ser internalizada pelas células que estão em apoptose como a presença de células mortas ou apoptose durante a etapa de rotulagem isótopo irá resultar em uma liberação espontânea elevada e irá distorcer a lise% calculado específico. Além disso, a presença de células mortas ou apoptose pode desencadear a degranulação das células NK, resultando em níveis anormalmente elevados de expressão CD107a. Pipetagem precisa é necessário ao remover o sobrenadante livre de células após a incubação das células NK e células-alvo nos 51 testes de liberação de Cr, como diferenças no volume de sobrenadante removido cada repetição bem resultará em alto desvio padrão. Modificações podem ser feitas a estes protocolos para avaliar o papel dos receptores específicos NK no desencadeamento de lise de células NK células infectadas pelo HIV incubando a efetores ou alvos antes de co-cultura com anticorpos antagonistas de receptores específicos ou ligantes 6,11. Citocina tratados com células NK (por exemplo, IL-2, IL-15) pode ser usado para avaliar a funcionalidade das células NK estimulado 12. Da mesma forma, o anticorpo dependente ensaios de citotoxicidade de células pode ser realizada utilizando estes protocolos. Anticorpos anti-HIV (por exemplo, anti-gp120) podem ser adicionados às células-alvo de reconhecimento pela célula NK baixa afinidade do receptor Fc CD16 13. Estes ensaios, embora configurado para medir a resposta das células NK citotóxicas para células infectadas pelo HIV, também podem ser modificados para medir a capacidade das células NK a produzir citocinas seguintes infectadas pelo HIV reconhecimento celular. Apesar de termos descritos neste protocolo o uso de células in vitro infectados como células-alvo que recentemente descreveu a geração de células-alvo de pacientes infectados com HIV. Isso requer o isolamento de células CD4 + T-cells seguido de expansão das células ao longo de um período de duas semanas após a estimulação com mitógenos na presença de interleucina-2 11. Após o período de duas semanas de expansão, os protocolos descritos neste artigo são usadas para isolar as células-alvo.

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		<div>
		<table border="1">
		<thead>
		<tr>
		<th>Material Name</th>
		<th>Type</th>
		<th>Company</th>
		<th>Catalogue Number</th>
		<th>Comment</th>
		</tr>
		</thead>
		<tbody>
		
<tr>
<td>Vaccutainer Tubes (Sodium Heparin)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Becton Dickenson</td>
<td>367874</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>RosetteSep CD4+ T-cell Isolation Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>StemCell Technologies</td>
<td>15062</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CMF PBS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hyclone</td>
<td>SH30256.01</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>FBS</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hyclone</td>
<td>10437-028</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Lymphocyte Separation Medium</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Cellgro</td>
<td>25-072-CV</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>RPMI-1640</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hyclone</td>
<td>SH30096.01 </td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Penicillin / Streptomycin</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hyclone</td>
<td>SV30010</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>L-glutamine</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Cellgro</td>
<td>25-005-Cl</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>T-cell Expansion Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Miltenyi Biotec</td>
<td>130-091-441</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CMF HBSS (1x)</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Hyclone</td>
<td>SH30588.01</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>0.5M EDTA</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>46-034-Cl</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>NK Cell Negative Isolation Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Miltenyi Biotec</td>
<td>130-092-657</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>IMDM</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Gibco</td>
<td>12440-046</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD4+ Positive Isolation Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Invitrogen</td>
<td>113.31D</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Dead Cell Removal Kit</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Miltenyi Biotec</td>
<td>130-090-101</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Polybrene</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Santa Cruz</td>
<td>sc-134220</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD3 PacificBlue</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Becton Dickenson</td>
<td>558117</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD14 PacificBlue</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Biolegend</td>
<td>325616</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD20 PacificBlue</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Biolegend</td>
<td>302328</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD56 APC</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Biolegend</td>
<td>318310</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD69 PE</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Becton Dickenson</td>
<td>555531</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>CD107a FITC</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Becton Dickenson</td>
<td>555800</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>51Chromium</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Perkin Elmer</td>
<td>NEZ030002MC</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>Gamma Counter Tubes</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Perkin Elmer</td>
<td>1270-401</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>2470 Automatic Gamma Counter</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Perkin Elmer</td>
<td>2470-0050</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>FACS Diva</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>Beckton Dickenson</td>
<td>643629</td>
<td>&nbsp;</td>
<tr>
<td>FlowJo</td>
<td>&nbsp;</td>
<td>TreeStar</td>
<td>FJ-9-1YR</td>
<td>&nbsp;</td>		</tbody>
		</table>
		</div>

preparation and use of hiv-1 infected primary cd4+ t-cells as target cells in natural killer cell cytotoxic assays

Natural killer (NK) são um componente vital da resposta imune inata de células infectadas por vírus. É importante compreender a capacidade das células NK reconhecer e lise HIV-1 células infectadas por identificar qualquer aberração em função das células NK contra células infectadas pelo HIV pode potencialmente levar a tratamentos que aumentem a sua actividade citolítica. Há a necessidade de utilizar infectadas pelo HIV primária de células T explosões como as células-alvo em vez de infectados-T-cell linhas nos ensaios de citotoxicidade. De células T-lines, mesmo sem infecção, são bastante suscetíveis à lise das células NK. Além disso, é necessário o uso de células autólogas primária para evitar complexo principal de histocompatibilidade classe I descasamentos entre o alvo ea célula efetora que resultarão em lise. Os primeiros estudos avaliando as respostas das células NK citolítica a principal células infectadas pelo HIV não mostrou matando significativa dos 1,2 células infectadas. No entanto, usando HIV-1 infectados primário T-células como as células-alvo em ensaios funcionais de células NK tem sido difícil devido à presença de contaminantes células não infectadas 3. Esta célula infectada para inconsistentes razão entre células não infectadas irá resultar em variação em matar células NK entre as amostras que não pode ser devido à variabilidade em função dos doadores de células NK. Assim, seria benéfico para trabalhar com uma população de células purificadas infectados, a fim de padronizar o efetor para atingir rácios de celular entre experimentos 3,4. Aqui demonstramos o isolamento de uma população altamente purificada de HIV-1 células infectadas por tomar vantagem da capacidade do HIV-1 para down-modular CD4 em células infectadas ea disponibilidade de kits comerciais para remover as células mortas ou moribundas 3-6. A purificada infectados primários de células T explosões podem ser usados ​​como alvos em qualquer degranulação um ensaio citotóxicas ou purificada com células NK como a população efetor 5-7. Uso de células NK como efetores em um ensaio de desgranulação avalia a capacidade de uma célula NK para liberar o conteúdo lítico dos lisossomos especializados 8 chamado &quot;grânulos citolítica&quot;. Através da coloração com um anticorpo conjugado com fluorocromo contra CD107a, uma proteína de membrana lisossomal que se expressa na superfície das células NK, quando os grânulos citolítica fundem à membrana plasmática, podemos determinar qual a porcentagem de células NK degranulam em resposta ao reconhecimento de células-alvo. Alternativamente, a atividade das células NK lítico pode ser avaliada em um ensaio citotóxico que permite a determinação da percentagem de células-alvo lisadas pela liberação de 51 Cr de dentro da célula-alvo, na presença de células NK.

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Preparation and Use of HIV-1 Infected Primary CD4+ T-Cells as Target Cells in Natural Killer Cell Cytotoxic Assays (Video) | JoVE

Ensaios de citotoxicidade para medir as respostas das células natural killer lítica de células infectadas pelo HIV é limitada pela pureza das células-alvo. Demonstramos aqui o isolamento de uma população altamente purificada de HIV-1 infectados primários de células T explosões tirando vantagem da capacidade do HIV-1 s para down-modular CD4.

Preparação e Uso de HIV-1 infectados CD4 + T-Primária células como as células-alvo em Ensaios Natural Killer Celular citotóxicos

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