流式细胞仪检测外周血树突状细胞.docx
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流式细胞仪检测外周血树突状细胞
流式细胞仪检测外周血树突状细胞
分析CD123+(抗IL-3受体链)和CD11c+树突状细胞亚群
概述
树突状细胞(DC)的主要功能是吸收抗原,进行加工,并向T淋巴细胞呈递。
其它抗原呈递细胞也有此功能,如B淋巴细胞和单核细胞。
但是,与其它细胞不同的是,DC细胞具有诱导初发免疫反应的独特功能,例如,可以活化处女T细胞(NaiveTcell)。
DC细胞存在于外周淋巴组织中,已在血液和非淋巴器官中发现了不同类型的DC细胞,并被认为是淋巴组织中细胞的前体。
由于血液和组织中DC细胞含量少,且缺乏特异的DC标记物,所以DC细胞的研究非常困难。
因此,关于DC细胞的了解主要来自于通过密度梯度离心、培养、和/或阴性选择富集后的DC细胞的研究。
这些过程利用了DC细胞的密度和黏附特征,和在一定细胞因子条件下的选择性生长,或缺乏淋巴细胞、单核细胞和粒细胞的系列标记物的表达。
但是,这些方法中DC细胞的产率和纯度较低,且费时费力。
而且,这些操作可以影响细胞的功能,并且无法做DC细胞含量的定量分析。
最近的报告发现在活化DC细胞和血液或淋巴细胞分离培养的DC细胞表面CD83和CMRF-44高表达。
CD83和CMRF-44可以作为DC细胞的活化标志物,但在体内或未处理的细胞上没有特征性表达,或表达水平很低。
在对新鲜分离的DC细胞的研究中,发现IL-3R在淋巴器官的DC细胞上有特异表达。
从人类外周淋巴组织中分离的单个核细胞中主要是此类DC细胞。
IL-3R(CD123)抗体可以用来进行免疫磁珠分选,从外周淋巴组织制备的单个核细胞样本中,将CD123+DC细胞进行200倍富集。
CD123抗体还可以用来做免疫组化分析,特异识别滤泡外T细胞富集区的CD123+DC。
在外周血中也有CD123+DC细胞,与以前所说的CD11c-DC细胞和CD33dimCD14-CD16-DC细胞是同一类细胞。
由于缺乏DC特异性标记物,目前仍然不清楚DC是否是自成一系的一类细胞。
DC细胞既可以由成熟的外周血单核细胞生成,也可以由未分离的CD34+干祖细胞经GM-CSF和TNF-培养得到。
使用CD123抗体,发现有一群CD34+DC样幼稚细胞。
这群细胞与CD34+干祖细胞的区别是可以发育成Langerhan细胞样DC。
因此,根据CD123强染,可以识别出一类人类DC细胞,它是不同组织间DC细胞的连接桥梁。
在外周淋巴组织中还发现另一个DC亚群,与CD123+DC不同的是,其表型为CD11c+HLA-DR+LINdim/-。
与CD123+DC相反,这群DC细胞位于生发中心。
在血中也含有CD11c+HLA-DR+LINdim/-DC细胞,与CD33brightCD14dimCD16-DC细胞是同一类细胞。
由此可见,DC系统由多种细胞类型构成,发育途径不一。
但是,目前对这些细胞的功能和可能的特殊性、在生理或病理条件下如何受调控等方面仍缺乏了解。
CD123+DC和CD11c+DC细胞具有不同的表型,在淋巴器官中的位置也不同,提示它们可能有不同的功能。
近年来的研究主要集中在使用DC细胞进行抗肿瘤和抗感染治疗方面。
不同报道证实,这有可能抑制肿瘤生长。
使用这些新的DC标记物建立起来的检测系统,可以帮助对新鲜外周血新鲜中的两类不同的DC细胞进行定量检测,同时可以加以分离。
实验方法采用三色或四色流式细胞仪分析,检测速度快,样本用量少,可以用来辅助研究在病理和生理条件下,DC在免疫调控中作用。
检测原理和用具
检测原理:
本实验目的是从外周血中检测两种类型的DC细胞:
CD123+DC(Anti-IL-3R+)和CD11c+DC。
CD11c和CD123并不是DC特异的标志物。
两类细胞均HLA-DR高表达,单核细胞、淋巴细胞和NK细胞的系列标记物弱表达。
因此使用单一荧光标记的LINcocktail(LIN1)抗体将DC细胞区分出来。
LIN1抗体包括CD3、CD14、CD16、CD19、CD20和CD56。
另外,本实验还可以区分嗜碱粒细胞。
嗜碱粒细胞的表型是:
LIN1-CD123+HLA-DR-。
使用HLA-DR可以区分嗜碱粒细胞和CD123+DC细胞。
细胞来源:
样本使用EDTA、ACD或肝素钠抗凝全血,或分离的外周血单个核细胞(PBMC)。
样本采集后24小时内检测。
试剂:
1.检测DC细胞用的BDIS荧光标记的单克隆抗体。
四色分析:
LIN1FITC:
货号340546,含有CD3、CD14、CD16、CD19、CD20、CD56
CD123PE(Anti-IL-3R):
货号340545
Anti-HLA-DRPerCP:
货号347364
CD11cAPC:
货号340544
MouseIgG1PE:
货号349043
MouseIgG2aAPC:
货号340473
三色分析:
LIN1FITC:
货号340546,含有CD3、CD14、CD16、CD19、CD20、CD56
CD123PE(Anti-IL-3R):
货号340545
CD11cPE:
货号347637
Anti-HLA-DRPerCP:
货号347364
MouseIgG1PE:
货号349043
MouseIgG2aPE:
货号349053
2.FACSLysingSolution(10X):
FACS溶血素,货号349202,用去离子水1:
10稀释
3.洗液:
PBS缓冲液
4.1XPBS配制的1%多聚甲醛
设备用具:
1.EDTA、ACD或肝素钠真空采血管
2.1275mmFALCON试管
3.振荡混匀器
4.FACS流式细胞仪
5.离心机
6.微量加样器
全血样本荧光抗体染色步骤:
1.按照下表在各管中加入适量抗体;
FITC
PE
PerCP
APC
4-Color四色分析
Tube1
Tube2
LIN120uL
LIN120uL
CD1235u(全血)
10uL(PBMC)
MouseIgG1
Anti-HLA-DR10uL
Anti-HLA-DR10uL
CD11c5uL
MouseIgG2a
3-Color三色分析
Tube1
Tube2
Tube3
Tube4
LIN120uL
LIN120uL
LIN120uL
LIN120uL
CD1235uL(全血)
10uL(PBMC)
MouseIgG1
CD11c5uL
MouseIgG2a
Anti-HLA-DR10uL
Anti-HLA-DR10uL
Anti-HLA-DR10uL
Anti-HLA-DR10uL
2.每管加入100uL全血,振荡混匀,室温暗处反应15分钟;
3.加入2mLFACS溶血剂,振荡混匀,室温暗处放置10分钟;
4.300xg离心5分钟,弃上清;
5.振荡混匀,加入1mL洗液;
6.300xg离心5分钟,弃上清;
7.振荡混匀,加入300uL1%多聚甲醛;
8.2-8C暗处保存,24小时内上机分析
PBMC样本荧光抗体染色步骤:
1.按照上表在各管中加入适量抗体;
2.每管加入50uL全血,振荡混匀,暗处冰浴反应25分钟;
3.轻轻混匀,加入1mL洗液;
4.300xg离心5分钟,弃上清;
5.轻轻混匀,加入300uL1%多聚甲醛;
6.2-8C暗处保存,24小时内上机分析
数据获取:
1.使用CaliBRITE微球,做FACSComp,调整PMT电压和荧光补偿,检查仪器灵敏度;
2.上样:
使用CELLQuest软件,获取50,000个细胞,用FSC设阈值,排除碎片干扰;
3.使用CELLQuest软件分析结果
数据分析:
1.区分细胞和碎片:
使用FSC/SSC点图,画R1,排除碎片和死细胞;
2.找到LIN1弱阳性和阴性群体:
使用Anti-HLA-DR/LIN1点图(G1=R1),画R2,圈定LIN1弱阳性和阴性细胞;
3.区分外周血DC和嗜碱粒细胞:
在四色分析中,管1区分DC细胞和嗜碱粒细胞,管2是同型对照。
在三色分析中,管1和管3区分DC细胞和嗜碱粒细胞,管2和管4是同型对照。
使用同型对照区分非特异染色
在GateList中定义G3=R1ANDR2。
使用Anti-HLA-DR/CD123点图和Anti-HLA-DR/CD11c点图(G3=R1ANDR2),图中只显示LIN1弱阳性和阴性细胞。
画R3,圈定嗜碱粒细胞(Anti-HLA-DR-/CD123+);画R4,圈定CD123+DC细胞(Anti-HLA-DR+/CD123+);画R5,圈定CD11c+细胞(Anti-HLA-DR+/CD11c+);
4.在GateList中定义各门:
G4(嗜碱粒细胞)=R1ANDR2ANDR3,G5(CD123+DC)=R1ANDR2ANDR4,G6(CD11c+DC)=R1ANDR2ANDR5,G7=R1ANDR2AND(R3ORR4ORR5);
5.确认细胞群的准确性:
下图显示了四色分析全血样本时的CD123+DC、CD11c+DC和嗜碱粒细胞各群的位置。
6.分析各群细胞的百分含量:
点击Anti-HLA-DR/LIN1(G1=R1)点图,做统计,得到各群细胞所占比例
∙CD123+DC%R1ANDR2ANDR4
∙CD11c+DC%R1ANDR2ANDR5
∙嗜碱粒细胞%R1ANDR2ANDR3
在三色分析时,由两个点图分别得到统计结果。
CD11c+DC%由CD11cPE点图得到,CD123+DC%和嗜碱粒细胞%由CD123PE点图得到。
分析结果:
在外周血中,DC含量很低,因此,在流式细胞分析中,需要获取50,000个细胞。
下表总结了各细胞亚群的表型特征。
Parameter
CD123+DC
CD11c+DC
Basophils
LIN1
-
-/+
-
Anti-HLA-DR
++
+++
-
CD123
+++
+
+++
CD11c
-
+++
+