ISSN: 2155-9899
サヘリ・サーカール、ヴィニー・モトワニ、プージャ・サバチャンダニ、ノア・コーエン、タニア・コンリー
目的:免疫反応の不均一性の特性評価には、動的な単一細胞応答だけでなく、さまざまな免疫細胞サブセット間の相互作用も評価する必要があります。エフェクター細胞の成熟と活性化は、細胞接触依存性および可溶性因子媒介性パラクリンシグナル伝達によって制御されます。現在、非接着細胞を物理的に拘束したり、隣接する細胞ペアからのクロストークを排除したりすることなく、両方のプロセスを同時に動的に調査できる方法はほとんどありません。ここでは、単一細胞応答の迅速な機能分析と異型細胞ペアの共カプセル化を可能にし、それによって一次T細胞の動的な活性化状態を評価できるマイクロ流体液滴マイクロアレイプラットフォームについて説明します。
方法:マイクロ流体液滴プラットフォームは、単分散ナノリットル容量 (0.523 nL) の液滴の生成とドッキングを可能にし、実験ごとに1,000 個の液滴をモニタリングできます。単一のヒト T 細胞を液滴にカプセル化し、カルシウムイオノフォア イオノマイシンでチップ上で刺激しました。 T 細胞は、オボアルブミンペプチドによって活性化された樹状細胞とともに共カプセル化され、その後、動的カルシウムシグナルがモニタリングされました。
結果:イオノマイシン刺激細胞は、対照と比較してカルシウムシグナル伝達の変動を示しました。両方の細胞集団は、応答において顕著な異質性を示しました。カルシウムシグナル伝達は、DC との接触直後に T 細胞で観察され、早期活性化シグナルを示唆しています。T 細胞はさらに、接触を介したカルシウムレベルの上昇を示しましたが、この応答は接触を介したシグナルと比較して遅れていました。
結論:私たちの結果は、このナノリットル液滴アレイベースのマイクロ流体プラットフォームが、さまざまな種類の細胞応答の異質性の評価、早期/遅延シグナル伝達イベントの検出、および免疫細胞の生細胞表現型解析に有望な技術であることを示唆しています。