小鼠骨髓来源树突状细胞(BMDC)培养的发展简史

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1973 年 ---加拿大籍科学家 Raplph M. Steinman 在美国洛克菲勒大学 (Rockefeller University)工作时从小鼠外周淋巴器官(脾、淋巴结和派氏集合淋巴结)中首次鉴定出树突状细胞(Dendritic Cells, DC)[1]。Steinman 也因此获得了 2011 年诺贝尔生理学或医学奖。

1992 年---日本京都大学(Kyoto University)的 Inaba 在添加 GM-CSF(粒细胞/巨噬细胞集落刺激因子)的情况下,分别成功从小鼠血液和骨髓细胞体外诱导出大量的 DC[2,3]。因此,Inaba 被认为是小鼠 DC 体外培养的创立者,且 Inaba 法被称为小鼠 BMDC 培养的经典方法。

1. 这些工作均是在Ralph M. Steinman的参与下完成的;

2. Inaba培养的BMDC来源于小鼠股骨和胫骨中的骨髓;

3. Inaba先用抗体+补体法去除骨髓中的淋巴细胞,以防淋巴细胞对BMDC培养的影响;

4. 在诱导分化过程中,为防止粒细胞的干扰,Inaba通过每2天轻摇培养板并3/4体积换液的方法来尽量去除粒细胞;

5. Inaba证实单用GM‐CSF通过6‐8天的培养,即可从骨髓细胞诱导得到大量的DC细胞,而且混合淋巴细胞反应提示其为成熟的DC细胞;

6. 该法可从一个小鼠的骨髓中培养获得 5‐7 x 106个DC细胞。

1994 年---奥地利因斯布鲁克大学(University of Innsbruck)的 Romani 等发现 GM-CSF 和IL-4(白细胞介素 4)联合诱导,可从人血液 PBMC(外周血单个核细胞)制备出大量的 DC,而GM-CSF 单独诱导的效果不好[4]。后来,科学家也将 IL-4 应用于小鼠 BMDC 的培养[5,6]。

1999 年----德国明斯特大学(University of Munster)的 Labeur 研究表明,单独用 GM-CSF诱导的 BMDC 为未成熟 DC(immature DC, iDC),GM-CSF 和 IL-4 联合诱导出来的 BMDC的成熟度居中,添加 CD40L 或 LPS 可进一步诱导 DC 完全成熟,即成熟 DC(mature DC,mDC)[7]。

1999 年---德国埃尔朗根大学(University of Erlangen)的 Lutz 开发出一种可获得超大量BMDC 的方法,每只小鼠可获得的 BMDC 的数量是 Inaba 经典方法的 50 倍之多,达 1-3 x108 个 DC 细胞/小鼠[8]。该法被 DC 研究者广泛认可和使用。

1、骨髓不作任何预先处理;

2、使用细菌培养皿(Petri Dish)替代细胞培养板;

3、细胞的初始铺板密度低,为2 x 105/ml;

4、培养时间延长至10‐12天;

5、仍仅用GM‐CSF诱导,但第8天或第10天后减量使用;

6、第6天和第8天半量换液,但吸出的悬浮细胞离心后放回原板。

2002 年---美国匹兹堡癌症研究院大学(University of Pittsburgh Cancer Institute (UPCI))的 Son 也研发出一种超大量 BMDC 培养方法,称为 buculture method。该法每只小鼠可获得的 BMDC 的数量是 Inaba 经典方法的 7-10 倍,即 3 – 4 x 107 个 BMDC,而且培养时间与 Inaba 经典方法相似,仅需 7 天[9]。

1、骨髓取出后仅溶血,不做任何其它处理;

2、使用6孔培养板培养;

3、培养过程中使用GM‐CSF+IL‐4联合诱导;

4、培养的第4天和第7天补加足量的GM‐CSF和IL‐4。


摘自文献 Son YI, et al. J Immunol Metods. 2002; 262(1-2): 145-57 [9]