调节性T细胞及其流式检测.docx

调节性T细胞（Treg）及其流式检测方法1、 Treg细胞概述高效免疫抑制剂的发现及其联合应用使临床器官移植的急性排斥反应大大 降低，移植物的存活时间明显延长；器官移植成为挽救终末期器官功能衰竭患者 生命的重要有效途径但是免疫抑制剂具有明显的毒副作用（如对重要脏器的损 伤、降低抗肿瘤及抗感染免疫力等）及对治疗慢性排斥反应效果较差等问题，均 限制了免疫抑制剂的长期应用因此，相关生命科学工作者尝试通过诱导移植免 疫耐受途径来避免免疫抑制剂的长期应用及克服移植免疫排斥反应在上个世纪九十年代中期，由Sakaguchi等首先证实了天然CD4 CD25调节 性T细胞（regulatory T cell，Treg）为一类具有免疫抑制作用的T细胞，约占 外周CD4+T细胞的5〜10%该类细胞以“主动”的方式参与免疫应答/免疫耐 受的调控，不仅参与自身免疫耐受调节，而且在肿瘤免疫和移植免疫中也具有重 要的作用2、 Treg细胞的来源研究证实，天然的CD4 +CD25+Treg细胞来源于胸腺，小鼠出生后第3天切 除胸腺，外周缺乏CD4+ CD25+Treg细胞，产生抗自身抗体并出现自身免疫性胃 炎等自身免疫性疾病。

而在第0天和第7天切除胸腺,并不表现自身免疫性疾病 这说明出生3d内是胸腺产生CD4+CD25+Treg细胞的关键时期，这时切除胸腺引 起自身反应性CD4+T细胞的过度增殖但是，出生第0天胸腺产生的自身反应性 CD4+T细胞不足，出生第7天胸腺已经产生了足够的CD4+CD25+Treg细胞，所以 这时切除胸腺，小鼠不出现自身免疫性疾病°Papiernik等证实，CD4+CD25+Treg 细胞产生于胸腺，然后迁移到外周发挥作用，CD4+CD25胸腺细胞与外周的 CD4+CD25+Treg细胞一样，表现对经由TCR的抗原刺激呈低反应性，并且显示抑 制其他T细胞增殖的能力CD4+CD25+ Treg细胞的产生需要TCR与胸腺皮质上 皮细胞的MHC II类分子间的高亲和力作用，MHC II类分子缺陷的小鼠缺乏 CD4+CD25+Treg细胞CD4+CD25+T细胞除了在胸腺产生以外，还可以在未成熟的 树突状细胞、IL-10、IFN-a、TGF-beta或者低剂量抗原诱导下由外周CD4+CD25- 细胞转变而来，该类细胞称为诱导的CD4+CD25+Treg细胞3、 Treg细胞的常用的分子标记①CD25： Treg细胞调节机体免疫系统平衡，增加免疫耐受。

研究表明，多种T 细胞分子抗原参与Treg细胞的特异性功能效应传统鉴定Treg细胞主要是通过 CD4和CD25来标记但随着研究的进一步深入，发觉只通过CD4+CD25+双阳性来 定义的Treg细胞并不完全准确②FOXP3： FOX(forkhead box)是脊椎动物叉头样 转录因子的总称，是一个具有多种功能的转录因子大家族，通常和细胞生长发育 的调控有关FOX家族成员都有一个叉头样结构域，能与DNA结合FOXP3是叉 头样转录因子家族中的成员，2001年由Brunkow等首次报道研究发现，它的 表达及 功能与调节性T细胞(regulatoryT cells, TR细胞)密切相关如果FOXP3 基因发生突变，将影响TR细胞的发育成熟，导致IPEX综合征(immune dysregulation, polyendocrinop -athy， enteropathy, X linked syndrome)o FOXP3主要表达于胸腺、脾脏和淋巴结等淋巴器官和组织在小鼠特异性表达 于CD4+CD25+T细胞，而不表达于CD8+T细胞在人类FOXP3不仅可表达于 CD4+CD25+T细胞，还可表达于CD8+CD28-T细胞。

但在CD4+T细胞中的表达明显 高于 CD8+T 细胞目前，Foxp3(forkhead box P3， Scurf in)是目前公认的 Treg 细胞的最敏感的标志③CD127：最近发现通过表达CD4， CD25和传导信号FoxP3来定义调节性T 细胞时，在一类特殊的细胞群体时会出现问题我们发现IL-7受体(CD127)在 外周血CD4+T的一个亚 群中会下调表达我们证实这些细胞FoxP3阳性，且这 群细胞包括那些CD25弱阳性或阴性群体联合使用CD4，CD25和CD127可得到 高纯度的调 节性T细胞，比以前的通过其他标志物来区分方法显著提高这些 细胞在功能抑制实验中可发挥高度抑制功能实际上，通过CD4和CD127表达来 区分的细胞 数量(包括CD25+CD4+和CD25-CD4+)三倍于通过CD4+CD25hi区分 的调节性T细胞亚群最后，我们使用CD127定量检测I型糖尿病病人调节性 T细胞，发现CD127可作为人调节性T细胞的标志物4、FOXP3流式检测方法美国eBioscience公司是最早拥有FOXP3流式检测抗体的公司之一，公司通过不断改进和优化，建立了一套完美的针对FOXP3流式检测特殊的试剂和方案。

⑴ 实验材料实验设备1) 流式上样管2) 混匀振荡器3) 离心机4) 移液器、Tips5) 流式细胞仪所需试剂1) 细胞表面染色的荧光标记的单抗试剂(CD4、CD25或CD8等)2) F0XP3荧光标记抗体3) 溶血素：(eBioscience目录号00-4333)用于裂解红细胞淋巴细胞分离液：若样品为人的全血，建议先用分离液分离出单个核细胞后再做 后续检测5) 固定剂和破膜剂：(eBioscience FOXP3检测专用试剂，目录号为00-5521 或 00-5523；在 FOXP3 染色前，将其中的 Fixation/Perme -abilizationConcentrate 和 Fixation/Permeabilization Diluent 以 1： 3 的比例混合，配 制好的溶液保存时间不要超过一天)6) 其他试剂：Flow Cytometry Staining Buffer (00-4222)或 PBS，Permeabil -ization Buffer (Cat.No 00-8333) 等(2) 实验操作步骤注：对于不同的FOXP3克隆号抗体，在操作上可能存在着一些细微的差别。

具体实验时,请参考相应的抗体说明书上的操作步骤此操作以人Foxp3 (clone PCH101, ca t. XX-4776)为例1) 在每个流式上样管中加入100ul准备好的细胞悬液，细胞数约为1x106个2) 按照细胞表面抗原染色方法标记表面抗原(如CD4、CD8、CD25等)3) 用预冷的Flow Cy tome try St aining Buffer或预冷的PBS洗涤细胞4) 旋涡震荡重悬细胞后加入1ml的固定/破膜工作液(Fixa tio n/Permeabiliza tion)，并再次旋涡混匀5) 避光4°C孵育30-60分钟6) 加入 2ml Permeab il iza tion Buffer (Ca t.No 00-8333)工作液离心洗涤 细胞并弃去上清液7) 重复第5步操作洗涤细胞8) ［可选］加入稀释好的2% (2ul)的正常大鼠血清(用Permeabilization Buffer工作液进行稀释)lOOul,在避光4°C孵育15分钟9) 封闭液无需洗去，直接加入稀释好的荧光标记FOXP3抗体(用Permeabilization Buffer工作液进行稀释)20ul,避光4°C孵育至少30分钟。

建议进行预实验摸索出抗体的最适浓度10) 加入 2ml Permeabilization Buffer (Cat.No 00-8333)工作液离心洗涤 细胞并弃去上清液11) 重复上一步洗涤细胞12) 用适量体积的Flow Cy tome try St aining Buffer重悬细胞，并上机检测 并分析注：由于染色过程中使用了细胞固定和破膜对比起活细胞在形态上会 有一定变化，因此FSC/SSC图中圈门时需要做一定调整。