树突状细胞的培养与鉴定
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一、实验目的1. 了解树突状细胞(Dendritic Cells,DCs)的基本特性及其在免疫调节中的作用。
2. 掌握DCs的分离、培养和鉴定方法。
3. 学习利用DCs进行免疫调节实验。
二、实验原理树突状细胞是机体免疫系统中重要的抗原提呈细胞,具有摄取、加工和呈递抗原的能力。
DCs在启动、调控和维持免疫应答中发挥着关键作用。
本实验通过分离、培养和鉴定DCs,探讨DCs在免疫调节中的作用。
三、实验材料1. 试剂:胎牛血清、RPMI 1640培养基、DMEM培养基、双抗、TNF-α、IL-4、抗鼠CD14抗体、FITC标记的羊抗鼠IgG抗体等。
2. 仪器:CO2培养箱、倒置显微镜、流式细胞仪等。
四、实验方法1. DCs分离与培养(1)取健康小鼠脾脏,置于DMEM培养基中,剪碎后用200目筛网过滤。
(2)将滤液加入含10%胎牛血清的RPMI 1640培养基,在37℃、5%CO2条件下培养。
(3)培养3天后,加入TNF-α和IL-4,继续培养至第7天。
2. DCs鉴定(1)收集培养的细胞,用抗鼠CD14抗体进行标记。
(2)用FITC标记的羊抗鼠IgG抗体进行二次染色。
(3)流式细胞仪检测细胞表面CD14的表达情况。
3. 免疫调节实验(1)将分离得到的DCs与抗原共同培养,观察DCs对抗原的摄取和呈递能力。
(2)将DCs与T细胞共同培养,观察DCs对T细胞的激活作用。
五、实验结果1. DCs分离与培养:培养7天后,观察到细胞形态呈树突状,符合DCs的形态特征。
2. DCs鉴定:流式细胞仪检测结果显示,细胞表面CD14的表达率为(95±3)%,说明成功分离出DCs。
3. 免疫调节实验:(1)DCs对抗原的摄取和呈递:在抗原刺激下,DCs能够摄取并呈递抗原,说明DCs具有抗原摄取和呈递能力。
(2)DCs对T细胞的激活作用:在DCs与T细胞共同培养条件下,观察到T细胞增殖,说明DCs具有激活T细胞的作用。
树突状细胞培养方法树突状细胞(Dendritic Cells,DCs)是一类免疫细胞,主要负责识别和激活T细胞,发挥着重要的免疫调节和抗肿瘤等作用。
为了进行树突状细胞的研究,科研人员需要对其进行体外培养。
本文将介绍常用的树突状细胞培养方法。
1.制备树突状细胞前驱细胞:树突状细胞前驱细胞主要存在于外周血和骨髓中。
首先,采集外周血或骨髓,并将其进行红细胞裂解。
然后,用PBS洗涤样品,离心沉淀细胞。
最后,将细胞进行培养。
2.培养基的选择:培养树突状细胞需要选择适宜的培养基。
目前常用的培养基有RPMI1640、DMEM等。
添加10-20%的胎牛血清(FBS)可以提供必要的生长因子和营养物质。
3.添加生长因子:在培养树突状细胞的过程中,可能需要添加一些生长因子来促进细胞的分化和增殖。
常见的生长因子包括GM-CSF(粒细胞巨噬细胞集落刺激因子)和IL-4(白细胞介素4)。
可以将这些生长因子添加到培养基中,以达到最佳生长条件。
4.细胞培养条件的控制:树突状细胞对培养条件非常敏感。
因此,需要对温度、湿度、CO2浓度等参数进行严格控制。
一般来说,将细胞培养在37摄氏度、5%CO2的培养箱中。
5.细胞的分离和传代:在树突状细胞培养过程中,细胞会不断增殖。
为了保证细胞的活力和稳定性,需要定期分离和传代细胞。
可以使用胰酶等消化酶将细胞从培养瓶中剥离,然后进行细胞计数并按照一定比例进行传代。
6.细胞质量的评估:在培养树突状细胞的过程中,需要对细胞质量进行评估。
可以通过使用流式细胞仪等设备来检测细胞表面标记物的表达情况,以及细胞活力、树突状突起的形态等指标来评估细胞的质量。
7.树突状细胞的激活:树突状细胞的主要功能是激活T细胞。
为了使树突状细胞具备充分的抗原递呈能力,可以使用多种促进细胞激活的方法,如脂多糖、TNF-α等。
总结:树突状细胞培养方法包括制备前驱细胞、培养基选择、生长因子添加、细胞培养条件控制、细胞分离和传代、细胞质量评估以及细胞的激活等步骤。
小鼠骨髓来源树突状细胞(BMDC)的培养1、取骨髓,对倍稀释2、用滴管沿管壁缓慢加入淋巴细胞分离液(45度角倾斜,尽量产生气泡,起到缓冲作用)3、2000转,离心30分钟4、吸取白膜层,(沿管壁)交替多次吸取,加入5倍体积以上的PBS液5、1500转,离心15分钟(洗掉血小板)6、弃掉上清,留少许回流液,轻弹管壁,加入PBS液至50ml7、800转,离心10分钟,(洗掉红细胞)8、重复两至三次9、加入PBS液至50ml,计数:?个细胞离心后铺板,1X1076孔板培养液,共铺20板。
无血清1640+DNA酶12h后轻晃培养液,洗板后加入完全培养基和GM—CSF(1000U/ml)和IL—4(500U/lml) 10、第三天每孔补加等体积的完全培养基和GM—CSF(1000U/ml)和IL—4(500U/lml) ,这时细胞部分悬浮11、第五天为imDC,+1LPS(1ug/ml),诱导至第七天,为mDC。
参考Inaba等人的方法,并根据本实验室的经验稍作改进。
即:1. 颈椎脱位法处死C57BL/6小鼠,无菌状态下取股骨和胫骨,浸泡在RPMI-1640培养基中。
2. 用1ml注射器吸取RPMI-1640培养液,从骨干的一端刺入骨髓腔,将骨髓冲洗到一无菌培养皿中,每根骨头反复4~6遍,收集培养皿中的骨髓细胞悬液,离心,1500 rpm×10min。
3. 弃去上清,加入5 ml无菌Tris-NH4Cl溶液悬浮细胞溶解红细胞,于室温下静置2分钟溶解红细胞后,再次离心,1500 rpm×5min,弃上清。
4. 用RPMI-1640培养液洗涤后将细胞用完全培养基悬浮,分至6孔培养板中,并在每孔中加入完全培养基至4 ml,再加入rmGM-CSF至终浓度10 ng/ml,IL-4终浓度10ng/ml。
5. 将细胞培养板放入37℃,含5% CO2的孵箱中培养48小时。
6. 轻轻吹打细胞后,连同培养液一起吸去悬浮细胞,仅保留贴壁细胞。
树突状细胞的培养与鉴定【摘要】目的研究利用磁珠分离方法获取单核细胞,用细胞因子gm-csf和il-4联合诱导使之分化为树突状细胞(dendritic cells, dcs)的方法,并对培养的细胞从形态,表型,功能等三个方面进行鉴定,从而探索出一套较成熟的dcs的培养方法。
方法通过密度梯度离心的方法获取白细胞悬液中的白膜层,然后通过磁珠分离的方法,收集高纯度的单核细胞。
在细胞因子gm-csf和il-4的刺激下,将细胞培养至7天左右,收集细胞进行流式分析,并进行淋巴细胞增殖实验,鉴定细胞是否为树突状细胞。
结果在倒置显微镜下观察,细胞培养第7天,大部分细胞呈单个悬浮,并有明显的毛刺样突起。
流式分析发现细胞高表达dc表面特异性抗原cd80,cd86,hla-dr,并且不再表达单核细胞表面抗原cd14,细胞纯度约为93.12%。
淋巴细胞增殖实验显示dcs可明显刺激初始型淋巴细胞增殖。
结论通过磁珠分离的方法获得单核细胞并利用gm-csf和il-4细胞因子诱导可成功培养出纯度高的树突状细胞。
【关键词】树突状细胞;磁珠;流式molecular and functional characteristics of dendritic cells differentiated from highly purified blood monocytes. 【abstract】 objectives:to develop a simple and efficient method to generate human dendritic cells (dcs) from highly purified cd14 + monocytes from human peripheral blood. methods:monocytes were purified by negatively sortingperipheral blood mononuclear cells (pbmc) with dynal magnetic negative isolation kit. monocytes were then differentiated into immature dendritic cells stimulated by the combination of interleukin-4 (il-4) and granulocyte-macrophagecolony-stimulating factors (gm-csf) for 7days. cells were analyzed for phenotype by flow cytometry。
树突状细胞的培养与鉴定
【摘要】目的研究利用磁珠分离方法获取单核细胞,用细胞因子GM-CSF 和IL-4联合诱导使之分化为树突状细胞2.2 细胞表型流式细胞仪对新鲜分离的单核细胞以及培养至第7天的树突状细胞表面抗原进行分析,检测细胞表面CD14、CD80、CD86、HLA-DR等分子的表达情况。
结果显示新鲜分离的单核细胞高表达细胞抗原CD14,而培养至第7天的树突状细胞表面出现特异性抗原CD1a、CD80、CD86、HLA-DR, 而不再表达单核细胞抗原CD14,结果如图二所示。
2.3 淋巴细胞增殖反应新生儿脐带血中含有大量的初始型T淋巴细胞,仅树突状细胞可以刺激初始型T淋巴细胞增殖(Sallusto,1994)。
细胞在树突状细胞作用4天后,数量明显增加(如图三所示).
3 讨论
抗原递呈细胞始动和调节免疫反应的发生,尤其是DCs在针对外来抗原的初始免疫反应中发挥关键作用(Banchereau,1998;Sumida,2004)。
越来越多的研究显示DCs由于表皮LC细胞的分离培养过程复杂,细胞数量有限,而血液中的DCs含量也极少,直接分离存在很大困难。
因此,我们采用分离DCs前体细胞即单核细胞的方法,在细胞因子诱导下培养DCs,这一方法操作相对简便,技术较成熟,且细胞保持体内未成熟DCs摄取加工抗原的特性,具有典型的突起,高表达MHCⅠ和MHCⅡ分子。
研究表明,从单核细胞诱导分化而来的DCs主要具备以下特点(Salluato F,1994):1)典型的细胞形态和细胞的活动性;2)细胞的表型,高表达CD1、MHC-Ⅰ、MHC-Ⅱ、Ii、FcμRⅡ、B7、CD40、ICAM-1、LFA-3、CD11c;3) 刺激初始型T细胞增殖能力强,DCs是唯一可以激活脐带血T细胞增殖的抗原递呈细胞。
因此,对树突状细胞的鉴定主要从这三个方面来进行。
经GM-CSF、IL-4共同培养的DCs是高度同质性的一群细胞,细胞的大小,形态,表型高度一致,方便实验研究,但是体外培养的DCs与体内的DCs 还是具有这明显的差别。
研究发现,体外培养的DC具有MPO蛋白,并表达LZ 和M-CSFR。
但这些标志并不经常在体内的DCs如朗格汉斯细胞及淋巴系DC 检测到(Pickl,1996),并且有实验证实皮肤DCs即LCs从体内分离后,短时间体外培养,表型会发生明显改变(Victor,2001)。
另外,细胞因子的质量在DCs 培养过程中作用尤其重要,RD公司的细胞因子质量最好,有研究表明RD公司的IL-4浓度为5ng/ml就可诱导单核细胞分化。
本研究经过多次实验发现GM-CSF 终浓度50ng/ml,IL-4终浓度25ng/ml可起到较好的效果。
参考文献
[1]Banchereau Jacques, Steinman RM. Dendritic cell and the control of
Immunity Nature, 1998,392(19): 245-252.
[2]Sallusto F,Lanzavecchia A. Efficient presentation of soluble antigen by cultured human dendritic cells is maintained by granulocyte/macrophage colony-stimulating factor plus interleukin 4 and downregulated by tumor necrosis factor alpha.1994,179 (4):1109-18.
[3]Sumida SM, McKay PF, Truitt DM, et al. Recruitment and expansion of dendritic cells in vivo potentiate the immunogenicity of plasmid DNA vaccines. Clin Invest, 2004, 114:1334-1342.
[4]Pickl WF, MajdicO, Kohl P, et al. Molecular and functional characteristics of dendritic cells generated from highly purified CD14+ peripheral blood monocytes. J Immunol, 1996, 157(9): 3850-9.
[5]Victor PC, Susumu Ito, Mohamed Qukka, et al. Extraction of human Langerhans cells: a method for isolation of epidermis-resident dendritic cells. J Immunol Methods. 2001, 255(1-2): 83-91.。