细胞毒实验

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100ul YAC-1 cells+ 50ul spleen Cells + 50ul 10%1640
100ul YAC-1 cells+ 25ul spleen Cells + 75ul 10%1640
100ul YAC-1 cells+ 100ul 1% NP-40
100ul 1% NP-40 + 100ul 10% 1640
行测定。
• 因此多年来人们一直试图寻找可以替代51Cr释放法的 CTL活性测定方法,如采用荧光标记、流式细胞分析 和报告基因等技术的灵敏可靠、简单易行的非同位素 测定法。
MTT(或MTS)还原法
本法根据细胞代谢活动与活细胞数直接成比例的原理,通过测定靶细 胞代谢活性的减少来反映效应细胞所致靶细胞的死亡。氧化型MTT进 入细胞后被线粒体脱氢酶还原生成蓝色formazan颗粒,经溶剂溶解后 比色定量,其颜色深浅直接与活细胞数有关,与靶细胞对照孔比较可 计算效应细胞杀伤靶细胞%。本法简便易行,无需预标靶细胞,与 51Cr释放法比较相关性好,还可测定淋巴细胞增殖活性和NK细胞活性。 MTT类似物MTS在细胞内还原的formazan产物具有水溶性,性质较稳定, 其测定简单快捷,特别适合于大批量测定。微生物污染可导致本法假 阳性结果。
细胞毒实验
分类 原理 检测方法 应用
分类
细胞毒检测技术主要根据原理 不同进行区分
补体依赖细胞毒实验
细胞介导细胞毒实验 抗体依赖性细胞介导细胞毒实验(ADCC) 细胞毒性T淋巴细胞(CTL)活性测定 淋巴因子激活的杀伤细胞(LAK)活性测定 肿瘤浸润性淋巴细胞(TIL)活性测定
补体依赖的细胞毒实验
(INT)或硝基氯化四氮唑蓝(NBT)形成有色的甲基化合物,在570nm波长处有一
吸收峰,利用读取的A值,可测得杀伤细胞毒活性。
乳酸脱氢酶释放法
靶细胞 NK
YAC-1
杀伤
靶细胞 膜损伤
LDH 释放到细胞外
无色底物
LDH底物 还 原
测OD570值
有色物质
实验值-自发释放值
杀伤率( %)=
Max- S自发 ×100
细胞毒性T淋巴细胞(CTL)活性测定
细胞毒T淋巴细胞 (CTL)活性测定是研究机体细胞免疫功 能的重要方法之一。传统的51 Cr释放法虽然有效 ,但也 存在某些不足。随着荧光标记、流式细胞分析和报告基 因等技术的广泛应用 ,促进了寻找灵敏可靠、简单易行 的非同位素法测定CTL活性的方法学研究。
淋巴因子激活的杀伤细胞(LAK)活性测 定
注意:在稀释前一定将原细胞悬液混匀,否则细胞长时间沉淀使细胞数不准。
• 细胞培养:
1. 按图所示加板。
2. 将板做好标记,在倒置显微镜下观察细胞,然后放于37℃ 5%CO2培养箱中,培养2小时。 • LDH底物:
1. 在培养2小后,1000rpm,离心5min,取100ul上清液移入新孔内,于每孔内加入LDH底物 100ul,加完后轻轻搕板,使之混匀。
肿瘤浸润性淋巴细胞(TIL)活性测定
从肿瘤组织中分离到的淋巴细胞称为“肿瘤浸润性淋巴细胞” (TIL细胞),并发现这种细胞在体外经白细胞介素2刺激后可 大量增殖。这种刺激后增殖的TIL细胞又称之为“肿瘤来源的 激活细胞”。它具有比LAK细胞更强的特异的杀瘤活性。由于 其特异高效的杀瘤活性,在实验研究及临床应用中,已展现出 用于临床治疗肿瘤的良好前景。
同位素释放法
• 应用放射性同位素( 如51Cr)标记靶细胞, 当靶细胞受到NK细胞攻击,靶细胞被破坏, 释放出51Cr。51Cr辐射γ射线,通过测定受损 伤或死亡靶细胞释放到上清中51Cr的放射脉 冲数 (cpm),即可计算出NK细胞活性。
同位素释放法
NK细胞
利用测Cr的放射脉 冲得效应细胞活性
要对结果进行分析,写出影响结果的因素,及 注意事项。
SI
50 40 30 20 10
0 100:1
Excel 作 图
NK杀伤实验
50:1 E:T
25:1
检测方法
1.1.1 alamarBlue一步荧光测定法 alamarBlue为活细胞代谢指示剂,易溶于水,进入细胞后经线粒体
酶促还原产生荧光及颜色变化,可用以定量。本法与51Cr释放法纺织 厂较有以下特点:①特异性相当但灵敏度更高,重复性好,组内及组 间差异很小。②使用方便,无需预先标记靶细胞及离心和洗涤步骤, 适用于大批量样品的高准确性自动测定。③alamarBlue的使用浓度不 影响细胞正常代谢及基因表达,可在无菌条件下测定后继续培养扩增 细胞,有利于对培养细胞的连续监测及深入研究。④还可测定淋巴细 胞增殖或化学物质的细胞毒性及细胞凋亡。⑤多种粘附或非粘附细胞 系、细菌、真菌等可用作靶细胞,所需效应细胞数较少(3×105/孔 即可)。⑥含胎牛血清(FCS)及酚红的培养液也不干扰测定结果
2. 室温避光保存15min。
3. 取出,加入1mol/L柠檬酸, 30l /孔。酶标仪读数前保证没有气泡。
• 结果测定:
1. 结果测量:用酶标仪测定光密度值:OD570nm。记录结果。
2. 结果判定:
实验孔值-自然释放孔值
SI=
Max- S自发
×100%
• Max ( 靶细胞最大释放)=最大释放孔均值-最大释放对照孔均值 • S自发 (靶细胞自发释放) =自发释放孔均值-培养基对照孔均值
加入底物 100ul/well 室温避光孵育15min
实验步骤
• 单细胞悬液的制备 1. 小鼠脱臼处死,用酒精棉球擦试皮毛消毒。 2. 于超净台内取出脾组织,放入预先盛有2ml 1640培养液的平皿内。 3. 用纱网将脾组织包裹住,用直头镊子固定组织,用弯头镊子轻压组织,将其捣 碎。然后用1000ul加样器隔着纱网将细胞悬液吸出,放入50ml 离心管中,用剩 余2ml培养液冲洗,将细胞悬液吸出,也放入同一50ml离心管中。 4. 1000rpm,常温离心10分钟,弃上清,加1ml 1640培养液重悬细胞。
• 注: S自发 <0,做“0”处理
A
自然释放孔
B
(E:T=100:1)
C
(E:T=50:1)
D
(E:T=25:1)
E
最大释放孔
F
最大释放对照孔
G
培养基对照孔
SI=
1-3
100ul YAC-1 cells+ 100ul 10% 1640
100ul YAC-1 cells+ 100ul spleen Cells
抗原与抗体结合
+ 补体
台盼蓝染液
抗体依赖性细胞介导细胞毒实验 (ADCC):
抗体依赖的细胞介导的细胞毒性作用是指表达IgGFc受体的 NK细胞、巨噬细胞和中性粒细胞等,通过与已结合在病毒感 染细胞和肿瘤细胞等靶细胞表面的IgG抗体的Fc段结合,而杀 伤这些靶细胞的作用,是不同效应细胞群介导的杀伤性效应机 制之一。
乳酸脱氢酶释放法-原理
乳酸脱氢酶(LDH)存在于细胞内,正常情况下,不能透过细胞膜
。当细胞受到损伤时,LDH可从细胞内释放至培养液中。释放出来的LDH在













ຫໍສະໝຸດ Baidu

使





+ I(NAD )







(NADH),后者再通过递氢体-吩嗪二甲酯硫酸盐(PMS)还原碘硝基氯化氮唑蓝
• 细胞计数: 1. 取上述制备好的细胞悬液混匀后取出20ul,加到盛有980ul计数液的EP管中, 混匀后取出20ul到一个新的EP管中,再向其中加入20ul台盼蓝染料,混匀后取 20ul计入到细胞计数版上,在显微镜下计数,计数方法见后。 2. 调脾细胞浓度至1×107/ml,每组所需总量为1ml 3. 调YAC-1细胞浓度至1×106/ml,每组需2ml
NK细胞分离方法
• 密度梯度离心
Ficoll 密度梯度离心 Percoll密度梯度离心
• 磁化细胞分离器分离法
同位素释放法
同位素释放法
G0
G1
S
New DNA
Na251CrO4、 3H-TdR、125I-UdR
Or Protein
cpm
SI

试验孔cpm均值-自然释放孔 cpm均值 最大释放孔 cpm均值-自然释放孔 cpm均值
1.1.2 Calcein-AM荧光扫描测定法 Calcein acetoxymethy1酯(Calcein-AM)是一种胞浆荧光标记物,本
身无荧光,渗入细胞后细胞内酯酶催化生成的水溶性绿色荧光物质不易透 出细胞。靶细胞用其标记后与效应细胞共充,再加Fluoro-Quench试剂 (一种以Ca2+螯合的小牛血红蛋白主要成分、还含溴化乙啶试剂,它对 细胞无毒,不能进入活细胞但可能进入膜已破损的死细胞),淬灭培养液 中的荧光,在板式荧光扫描仪上定量测定活细胞内的荧光强度,与靶细胞 对照孔(代表细胞100%存活)比较。即可计算效应细胞杀伤靶细胞%。 本法简便可靠,无南收集和转移培养上清,重复性高,变异性小,测定数 据自动输入计算机,适于大批量测定;可测CTL、LAK及NK细胞活性,还 可在光学显微镜或荧光显微镜下直接观察细胞。不足的是对某些高核浆比 的细胞染色效果不太好;Calce-in-AM在高浓度时可能损害细胞功能。
最大释放均值(Max)=最大释放孔cpm均值-最大释放对照孔cpm均值 自发释放均值(S自发)=自发释放孔cpm均值-培养基对照孔cpm均值
无菌取脾 研磨成单细胞悬液+2ml 1640
(无FBS)
细胞计数 【?/ml】 取20ul细胞+980ul的1640 混匀后取出20ul细胞+20ul台盼蓝
操作流程
1.2.1 PE-mAb/FITC-annexin V 荧光标记法 正常细胞的磷酯酰丝氨(PS)位于细胞膜内表面,细胞凋亡时翻转露于 膜外侧,可与annexinV高亲合力结合。研究发现PS外翻为细胞凋亡的早 期事件,先于膜通透性增加所致51Cr或其他染料的释放。将效应细胞与 靶细胞充分共育后,用PE结合的效应细胞特异性单克隆抗体(如CD8PE)标记效应细胞(不能与PE-mABA结合的细胞即为靶细胞),再用 FITC-annexin V标记凋亡靶细胞,用流式细胞仪区分并定量此三类不同 的细胞群,即可计算出效应细胞杀伤靶细胞%。本法①简单快捷,无需 预标记,直接将上二试剂加入测定管即可;②与51Cr法相关性好 (r=0.989),在早期时段更为灵敏,还可在进行分析,尤其适用于动力 学分析;③可允许效应细胞与靶细胞长时间共育,对探讨E通过合成及 分泌某些细胞因子(如TNF)而杀伤靶细胞的机理性研究特别有利;④ 可用荧光显微镜观察测定。
调细胞浓度 7
1×10 /ml
30l /孔 1mol/L柠檬酸
酶标仪测吸光度值: OD570nm
结果判定:
培养YAC-1细胞 +10%FBS 1640培养液
调细胞浓度 1×106/ml
加板(三复孔) (加法见附图)
5%CO2 37℃培养 2小时
离心,取100ul上清移入新 孔, 37℃孵育10min
检测方法
• 血红蛋白酶释放法(HbE-Assay) • 同位素释放法:
51Cr、125I-UdR 、3H-TdR 等 • 乳酸脱氢酶释放法 • MTT比色法 • 测定法
NK细胞介导的细胞毒试验
同位素释放法 乳酸脱氢酶释放法 MTT比色法
原理
NK(natural killer )细胞属非特异性免疫细胞,为机体的天然免疫
攻击
Cr标记靶细胞
死亡靶细胞 Cr释放
未死亡靶细胞
同位素释放法
• 本法结果准确、重复性好,但存在以下不足:
• ①使用放射性的51Cr不利于安全操作及废物处置,且需特殊测 定仪器;
• ②51Cr自发释放率高,常因不同靶细胞标记效率变化差别大而 影响结果判定;
• ③51Cr半衰期(27.8天),无法用于需多次测定的动物试验。 • ④细胞共育时间短而试验操作步骤多,不能在单个细胞水平进
200ul 10% 1640
4-6
7-9
B,C,D
A
实验孔值-自然释放孔值
Max- S自发
×100%
10-12
加 法板

Max=E-F S自发=A-G
结果处理
算出不同E:T时的SI值,用Excel作图,横坐标 为E:T,纵坐标为SI值。
把用酶标仪读出的原始数据(每人一份)和用 Excel作的图一起贴到实验记录本上。
系统中主要的效应细胞,是与T、B细胞并列的第三类群淋巴细胞。
NK细胞可非特异直接杀伤靶细胞,这种天然杀伤活性既不需要预先由抗
原致敏,也不需要抗体参与,且无MHC限制。
YAC-1细胞为Moloney鼠科白血病毒(Mo-MuLV)感染的鼠T淋巴瘤细
胞,对NK细胞敏感,可用于检测NK细胞的杀伤活性。
LAK细胞并非是一个独立的淋巴群或亚群,而是NK细胞或T细 胞体外培养时,在高剂量IL-2等细胞因子诱导下成为能够杀 伤NK不敏感肿瘤细胞的杀伤细胞,称为淋巴因子激活的杀伤细 胞(lymphokine activated killer cells,LAK)。目前应用 LAK细胞过继免疫疗法(adoptive immunotherapy)与直接注 射IL-2等细胞因子联合治疗某些肿瘤,已获得一定的疗效。
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