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2008级五年制本科生 免疫学实验课 外周血单个核细胞分离 实验内容 外周血单个核细胞的分离(实验) 淋巴细胞分离及检测技术(讲解) 实验目的 掌握单个核细胞分离及淋转的原理和方法 熟悉淋巴细胞的检测技术 细胞分离纯化的目的 测定细胞免疫功能首先要从人或动物外周血或 组织中获取有活性的细胞,如淋巴细胞、巨噬细 胞、粒细胞等。 根据实验目的不同,采用不同方法,主要需考 虑(1)细胞纯度;(2)细胞获得量;(3)细胞活力; Ficoll密度梯度离心法 常用来分离外周血单个核细胞(PBMC)的分层液:比重是 1.077左右的聚蔗糖(Ficoll)-泛影葡胺(Urografin)分层 液。 红细胞、粒细胞比重大(1.092),离心后沉于管底;淋巴 细胞和单核细胞的比重小于或等于分层液比重(1.070), 离心后漂浮于分层液的液面上,吸取分层液液面的细胞, 就可从外周血中分离到单个核细胞。 Ficoll密度梯度离心法 比重:1.070 比重:1.077 Ficoll 比重:1.092 实验材料 分组:两人一组 器材 数量 试剂 数量 滴管 2支/2人 分层液 1ml/2人 EP管 1个/2人 血液 1ml/2人 计数板 1块/2人 PBS 1瓶/4人 计数液 1管/4人 1ml刻度吸管 1支/4人 加样器(tip) 1把/4人 显微镜 1台/2人 实验步骤 1. 加样:吸取1ml稀释的血液沿试管壁缓慢加至分层液顶部; NOTE:不要打破血液与分层液的界面; 2. 分离:2,000r/min离心15min,离心后管内液体可分为四层, 见后图; 3. 回收:将吸管直接插入灰白层,沿管壁轻轻吸出灰白层单个 核细胞,放入EP管中,400ml左右即可; NOTE:尽量少吸分层液; 4. 计数:将EP管中的细胞液上下颠倒混匀,取出20ml加入新 的EP管中,再加入20ml细胞计数液,混匀后取出10ml,加到 计数板内,显微镜下计数。 示意图 细胞计数方法 4 查出四个大方格的总细胞数(X) 算出每个大方格的平均细胞数:Y=X/4 每个大方格的体积为V=1mm×1mm×0.1mm=0.1mm3=10-4ml 制备的细胞悬液的细胞浓度(/ml)=Y×104×稀释倍数 淋巴细胞分离及检测技术 红细胞 淋巴细胞 巨噬细胞 DC细胞 淋巴细胞分离及检测技术 淋巴细胞的分离 淋巴细胞的功能测定技术 淋巴细胞的分离 一、外周血单个核细胞的分离 淋巴细胞分离液密度梯度离心法 二、淋巴细胞亚群的分离及鉴定 1. E花环分离法 2. 尼龙纤维分离法 3. 流式细胞术 4. 磁珠分离术 E花环分离法 (纯化 (纯化T细胞) T细胞) TT细胞表面的 细胞表面的 CD2 CD2分子-绵羊红细胞受体( 分子-绵羊红细胞受体( E受体) E受体) 尼龙纤维分离法 BB细 细 胞和 胞和 单核细 单核细 胞 胞具 具有 有易 易粘 粘附 附特 特 性,将淋巴细胞悬 性,将淋巴细胞悬 液 液加 加到 到尼 尼龙 龙纤 纤维 维 上 上, ,37 37℃ ℃作 作用 用11- -22 小时后,洗脱的为 小时后,洗脱的为 非粘附性 非粘附性TT细胞。 细胞。 PBMC B 细胞 单 核细胞 尼 龙纤维 毛柱 T 细胞 流式细胞术 ( Fl ow Cyt om et r y , FCM ) FC MM 将免疫荧光技术应用于流式细 FC 将免疫荧光技术应用于流式细 胞仪,对单个细胞的表面标志(抗原或 胞仪,对单个细胞的表面标志(抗原或 受体)进行快速、精确的分析和自动检 受体)进行快速、精确的分析和自动检 测,并 将不同类型的细 胞分选收集。 FC 测,并 MM还 将不同类型的细 多种参数(如 胞分选收集。 FC 还可对同一细胞的 可对同一细胞的 多种参数(如 DD NNA、 、 、 蛋白质和细胞体积等)进 A RN RNAA 、 蛋白质和细胞体积等)进 行多信息分析,是当代生命科学研究领 行多信息分析,是当代生命科学研究领 域中广泛使用的一项新技术。 域中广泛使用的一项新技术。 免疫磁珠分离术 1. 直接法: 抗细胞表面分子抗体+ 磁性微球 免疫磁珠+ 细胞悬液 强磁场 与免疫磁珠结合的细胞 2. 间接法: 第二抗体+ 磁性微粒 第一抗体+ 细胞 磁场 特定细胞 淋巴细胞的功能测定技术 一、体外法 1. 淋巴细胞增殖试验 2. 酶联免疫斑点法 3. 细胞毒试验 二、体内法 淋巴细胞增殖试验 淋 巴细胞增 殖试验 淋巴 细胞在有丝分裂 原或特异性抗 原的作 用下,细胞内核酸 和蛋白质合成 增 加,同 时细胞 形态转 化为原 始母细 胞。 此实验 可测定 淋巴 细胞的 应答功 能 ,称淋 巴细胞 转化试 验 (lymp h o cyte tran sfo rm atio n test). 一、T细胞增殖试验 1. 形态学检查 2. 3H-TdR掺入法 3. MTT法 二、B细胞增殖试验 T细胞增殖试验 (形态学示意图) 原 理 : T细 胞体 外 受特 异性 抗 原物 质( 如 细菌 类 毒 素 ) 、 非 特 异 性 有 丝 分 裂 原 ( 如 PH A、 Con A) 的 刺 激 后 能 转 化 为 体 积 较 大 、代 谢 旺 盛 、 且能 进 行分 裂的 淋 巴母 细胞 , 以此 测定 T细 胞 的 功能 。正 常人 转化 率为 70% 左右 。 PHA刺 激 48~72小 时 T细胞增殖试验 ( 3H-TdR掺入法) TdR掺入法) 原理 : 淋巴细胞被有丝分裂原ConA或 PHA 激活后,进入细胞周期进行有丝分裂,当细 胞进入S期,细胞合成DNA明显增加,在培 养液中加入 3H标记的DNA合成原料脱氧胸 腺 嘧 啶 核 苷 (TdR), 则 3H-TdR 作 为 合 成 DNA的 原 料 被 摄 入 细 胞 , 掺 入 新 合 成 的 DNA中,根据同位素掺入细胞的量则可推测 淋巴细胞对刺激物的应答水平。掺入的同位 素经β-液体闪烁仪检测。 四 甲基偶氮 唑盐法 ( MTT ) 淋巴细胞被有丝分裂原等激活发生 转化,在 细胞培养终止前数 小时加入 MTT,活细胞线粒体内的琥珀酸脱氢酶 分解MTT产生蓝色甲臜(Fo rm azan )沉积 于细胞内或细胞周围,形成甲臜的量与细 胞增殖程度成正相关。 B细胞 增殖试 验 不溶性 SPA是人 B细胞的高效促分裂 原,对 T细胞无刺激作用。在淋巴细胞悬 液中加入不溶性 SPA,混匀培养 3天,培 养结束 前 22小时加入 3H -Td R, 采用 3H Td R掺入法检测 B细胞的增殖程度。 酶联免疫斑点法 (En zym e-Link ed Imm un o spo t, ELISPOT) 在 ELI SA的 基础上建立 的检测 抗体 生成细胞 及细胞因子 产生细胞 的方 法。 体内法检测淋巴细胞 功能 原理:用生物 抗原或化学抗原作皮内试验 。 常用抗原:结 核菌素(O T) 链 激酶-链道酶( SK- D S) 结果判定:注 射 48-72 后 h 观察,注射 局部出 现红肿、硬结 ,直径大于 0. 5 cm为阳性。 应用:检测 免疫缺陷病、观察肿瘤患 者免疫 功能、疗效和 预后。