為研究免疫細胞的功能,常需高純度的淋巴細胞或其亞群,分離方法介紹如下。
一、純淋巴細胞群的采集
通常利用單核細胞在37℃和Ca2+存在條件下,能主動粘附在玻璃、塑料、尼龍毛、棉花纖維或葡聚糖凝膠的特性,據(jù)此建立許多從單個核細胞懸液中去除單核細胞的方法,藉以獲得高純度的淋巴細胞群。
(一)粘附貼壁法
將已制備的單個核細胞懸液傾于玻璃或塑料平皿或扁平小瓶中,移至37℃溫箱靜置1h左右,單核細胞和粒細胞均貼于平皿壁上,而未貼壁的非粘附細胞幾乎為純淋巴細胞,繼用橡皮刮下貼壁的細胞即為純單核細胞群。因B細胞也有貼壁現(xiàn)象,用本法分離的淋巴細胞群中B細胞有所損失。
(二)吸附柱過濾法
將單個核細胞懸液注入裝有玻璃纖維或葡聚糖凝膠SephadexG10的柱層中,凡有粘附能力的細胞絕大部分被吸附而粘滯在柱層中,從柱上洗脫下來的細胞主要是淋巴細胞。此法簡單易行,對細胞極少損害。
(三)磁鐵吸引法
利用單核細胞具有吞噬的特性,在單個核細胞懸液中加直徑為3μm的羰基鐵顆粒,置37℃溫箱內(nèi)短時旋轉(zhuǎn)搖動,待單核細胞充分吞噬羰基鐵顆粒后,用磁鐵將細胞吸至管底,上層液中含較純的淋巴細胞。
二、淋巴細胞亞群的分離
分離相當純化的淋巴細胞亞群是細胞免疫檢驗的基本技術(shù)。其原則是根據(jù)相應細胞的特性和不同的標志加以選擇性純化。凡根據(jù)細胞的特性和標志選擇純化所需細胞的方法是陽性選擇法;而選擇性去除不要的細胞,僅留下所需的細胞是為陰性選擇。常用以下幾種方法:
(一)E花環(huán)沉降法
本法是將淋巴細胞與一定比例的綿羊紅細胞混合,待淋巴細胞形成E花環(huán)后,繼用淋巴細胞分層液分離細胞。浮懸在分層界面而不形成E花環(huán)的群則富含B細胞,而沉降在管底的形成E花環(huán)的細胞用低滲法處理,使圍繞細胞周圍的綿羊紅細胞快速裂解,則獲得純的T細胞。
(二)尼龍毛分離法
本法利用B細胞和單核細胞具有易粘附于尼龍纖維表面的特性,可將T和B細胞分開。操作原則是取松散而經(jīng)過處理的尼龍毛(聚酰胺纖維),均勻充填在內(nèi)徑5~6nm的聚乙烯塑料管(飲料管即可)內(nèi),經(jīng)Hanks液浸透保溫,將單個核細胞懸液加入柱內(nèi),放37溫箱靜置1~2h。用預溫的含10%~20%小牛血清培養(yǎng)液灌洗,洗脫液內(nèi)含有非粘附的T細胞,重復灌洗幾次以除去管內(nèi)殘留的T細胞。再用冷或溫培養(yǎng)液邊沖邊洗邊擠壓塑料管,此時洗脫液內(nèi)富含B細胞。如此得到的T細胞純度在90%以上,B細胞純度可達80%。
(三)親和板結(jié)合分離法
利用親和層析法分離淋巴細胞亞群,其原理是各種淋巴細胞亞群具有不同的抗原性,將相應抗體結(jié)合于塑料平板上,繼加細胞懸液,凡抗原陽性的細胞則與相應抗體結(jié)合,抗原陰性的細胞可從未吸附的細胞懸液中獲取(圖20-3)。同樣若用特異性抗原交聯(lián)在塑料板上,則可分離得具有特異抗原受體的淋巴細胞。淋巴細胞受體與特異抗原或抗體接觸,可引起細胞激活,因此,凡欲去除細胞懸液內(nèi)某一細胞亞群時,本法更適用。如要分離CD4+或CD8+細胞,則可用抗CD4或CD8單克隆抗體吸附。用抗Ig抗體則可分離B細胞。同樣,用活化的C3包被,可分離出有C3受體的細胞。
圖20-3 親和分離法圖解
(四)熒光激活細胞分離儀分離法
熒光激活細胞分離儀(fluorescenceactivatedcellsorter,F(xiàn)ACS)主要由4部分組成:①細胞流動系統(tǒng)及氣壓流速控制系統(tǒng),②激光系統(tǒng),③檢測與訊號處理系統(tǒng),④細胞分選系統(tǒng)。其主要原理是細胞經(jīng)熒光染色后,通過高速流動系統(tǒng),細胞排成單行,逐個流經(jīng)zxtf.net.cn/jianyan/檢測區(qū)進行測定。當細胞從流動室噴嘴處流出時,超聲振蕩攪動液流,使液流斷裂成一連串的均勻小滴(40000個/s),每小滴內(nèi)最多含一個細胞(其中只有百分之幾的液滴中含細胞),細胞經(jīng)激光束照射產(chǎn)生熒光和散射光,由光電倍增管接收,轉(zhuǎn)換成脈沖信號,數(shù)據(jù)經(jīng)電腦處理,分辨細胞的類型。如識別的是預計所需的細胞時(如T細胞、B細胞要其亞群),在細胞樣品流斷裂成小滴時,使液zxtf.net.cn/zhuyuan/滴瞬即感應陽電荷、陰電荷或不帶電荷,使所需的細胞在電場偏轉(zhuǎn)下進入不同的收集管(圖20-4)。用FACS分離細胞準確快速,能保持細胞活力,并可在無菌條件下進行,但儀器昂貴,極少用于常規(guī),而多數(shù)僅作為研究的手段。
圖20-4 熒光激活細胞分離儀簡圖