人外周血PBMC的CD4+T细胞磁珠分选及流式鉴定实验流程
人外周血PBMC的CD4+T细胞磁珠分选及流式鉴定实验流程
一、实验原理
人外周血PBMC的分离依靠密度梯度离心,不同细胞群密度不同:红细胞和大部分粒细胞沉到底部,血浆位于最上层,单个核细胞(淋巴细胞和单核细胞)富集在血浆与分离液交界处形成白色细胞环,即PBMC。通过吸取这一白膜层即可获得相对纯净的PBMC,为后续分选提供起始材料。
CD4⁺T细胞的获取采用磁珠负向分选。生物素化抗体先特异性标记PBMC中的非CD4⁺细胞,再用与生物素结合的磁珠将这些细胞“带磁”。细胞悬液通过置于磁场中的磁柱时,带磁的非CD4⁺细胞被截留在柱内,未被标记的CD4⁺T细胞随洗脱液流出被收集。由于目标细胞本身不直接负载磁珠和抗体,其表面受体和功能状态更接近原始状态,适合作为下游功能实验材料。
二、实验材料
1.样本与基础材料
抗凝人外周血(如肝素或EDTA抗凝,全血体积约3 mL/样本)
15 mL无菌离心管、采血管
兼容磁柱的离心管(如15 mL或5 mL管)
2.试剂
1×PBS缓冲液
淋巴细胞分离液(用于PBMC密度梯度分离)
MACS缓冲液(通常为PBS+0.5%BSA+2 mM EDTA)
CD4⁺T Cell Biotin-Antibody Cocktail, human
CD4⁺T Cell MicroBead Cocktail, human
3.主要仪器
水平离心机
磁力分选架+磁柱
生物安全柜/超净工作台
流式细胞仪
移液器及配套无菌枪头
三、实验步骤
1.人外周血PBMC的分离
(1)血液稀释
取3 mL抗凝外周血,加入等体积3 mL 1×PBS,轻轻吹打混匀,得到6 mL稀释血液悬液。
(2)铺于分离液上层
在15 mL离心管内预先加入3 mL淋巴细胞分离液,随后将3 mL稀释过的抗凝血缓慢沿管壁平铺于分离液上方,避免剧烈冲击导致两层混合。
(3)密度梯度离心
将离心管置于水平离心机中,在室温条件下,600 g离心30 min。离心结束后可观察到清晰的分层:上层血浆,中间一层白色混浊的细胞层(PBMC),下层为分离液和红细胞。
(4)PBMC收集与洗涤
使用移液器小心吸取中间白膜层细胞,转移至新的15 mL离心管中,加入约10 mL 1×PBS混匀,在室温下1000 rpm离心10 min。离心后弃去上清,每管加入2 mL MACS缓冲液重悬细胞,并进行细胞计数,调整细胞数量,每个样本不超过1×10⁷个细胞。
(5)磁珠标记前准备
将重悬后的细胞以2000 rpm离心3 min,弃去上清,保留细胞沉淀,用于后续磁珠分选步骤。
2.CD4⁺T细胞磁珠分选
以下步骤建议全程4℃或置于冰上操作,以尽可能维持细胞活性和表面抗原完整性。
(1)生物素抗体预标记
向每管细胞沉淀中加入40 μL MACS缓冲液重悬细胞,随后加入10 μL CD4⁺T Cell Biotin-Antibody Cocktail, human,轻轻混匀,在4℃孵育5 min。
(2)磁珠标记
孵育结束后,每管再加入30 μL MACS缓冲液混匀,然后加入20 μL CD4⁺T Cell MicroBead Cocktail, human,充分混匀后继续于4℃孵育10 min,使磁珠与已标记的CD4⁺T细胞结合。
(3)磁柱预平衡
将分选柱安装于磁力架上,向柱中加入3 mL MACS缓冲液预润洗柱子,待缓冲液自然流出且不再滴落后,更换下方收集用离心管。
(4)上样与洗柱
将标记好的细胞悬液缓慢加入分选柱中,待细胞悬液完全流出后,再加入3 mL MACS缓冲液洗柱,将洗脱液完全收集于离心管中。完成后先将离心管从磁力架下取走,再将分选柱从磁力架上移除。
(5)细胞收集
将收集到的细胞悬液于1500 rpm条件下离心5 min,弃去上清。
四、常见问答
Q1:分选后CD4⁺T细胞纯度偏低,可能是什么原因?
CD4⁺T细胞纯度偏低,多见于一次上柱细胞太多导致磁柱饱和、抗体或磁珠量不够或孵育时间不足、孵育时未充分混匀出现细胞聚团,以及个别样本本身CD4表达低或细胞状态差。建议控制好每柱细胞总数,按说明书足量加抗体和磁珠并保证孵育时间,孵育过程中轻柔颠倒混匀,必要时可做两轮分选提高纯度。
Q2:分选后细胞总数明显偏少或死亡率较高怎么办?
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