第36卷第3期 2014年3月 中国预防兽医学报 Vo1.36.No.3 Mar.2014 Chinese Journal of Preventive Veterinary Medicine doi:10.3969 ̄.issn.1008—0589.2014.03.16 鸡自然杀伤细胞的分离与免疫表型分析 杨 超 ,张晓娜 ,张园华 ,廉传江 ,文辉强 ,陈洪岩 ,韩凌霞 (1.中国农业科学院哈尔滨兽医研究所兽医生物技术国家重点实验室/实验动物与比较医学团队,黑龙江哈尔滨150001; 2.山西农业大学动物科技学院,山西太谷030801) 摘要:为研究鸡自然杀伤(NK)细胞,本实验采用冷胰酶消化法消化14日胚龄鸡胚脾脏组织,分离收获鸡 胚脾脏淋巴细胞,在含有重组鸡白介素.2和条件培养基的IMDM培养液中培养48 h,收获悬浮细胞,暂时命名 为TCR0细胞(即鸡NK细胞)。流式前向角和侧向角分析显示培养的TCRO细胞中85.1%的细胞大小均一,颗粒 度一致;瑞氏吉姆萨染料染色结果表明TCR0细胞内一侧含有嗜酸性大颗粒,符合鸡NK细胞的形态特征;流式 细胞术单克隆抗体染色结果显示,TCR0细胞中,97.4%高表达MHC I类分子,30.8%低表达CD8a,不表达T 细胞表面标记CD3和B细胞表面标记CD4和Bu.1,符合鸡NK细胞表面标记特点。本实验是国内成功分离并纯 化鸡NK细胞的首次报道。 关键词:鸡自然杀伤细胞;分离与培养;免疫表型 中图分类号:¥852.4 文献标识码:A 文章编号:1008.0589(2014)03—0236—03 Isolation and phenotypic analysis of chicken natural killer cells YANG Chao ,ZHANG Xiao—na ,zHANG Yuan—hua2,LIAN Chuan-jiang , WEN Hui—qiang ,CHEN Hong—yan ,HAN Ling-xia (1.Unit of Laboratory Animal and Comparative Medicine,State Key Laboratory of Veterinary Biotechnology, Harbin Veterinary Research Institute,Chinese Academy of Agriculuralt Sciences,Ha ̄in 150001,China; 2.College of Animal Science and Veterinary Medicine,Shanxi Agricultural University,Taigu 030801,China) Abstract:The study of chicken NK(chNK)cells is greatly lagged due to the lack of exclusively expressed markers for chNK cells and the complex methods to isolate and culure ftor chNK cells.According to the development of chicken immune system,the embryonic spleen in 14 day old-chicken is a rich source of chNK cells.In this experiment,chicken embryonic spleens were digested with cold trypsin to isolate the spleen lymphocytes and then cultured in IMDM medium containing recombinant chicken IL一2 for 48 hours.The harvested suspension cells,provisionally named TCR0 cells(chNK cells),were subjected to the flow cytometry assay based forward scatter and side scatter which indicated that 85.1%of them were morphologically similar.In addition,the Wright—Giemas’staining assay also showed that there were large eosinophilic granules in one side of the ceils,which is characterized by chNK cells.Furthermore,the immunophenotypic analysis indicated that the harvested chNK cells were unable to express T cell and B cell markers of CD3,CD4 and Bu-1,whereas,the 97.4%of TCR0 cells were stained brightly for MHC class I molecules and 30.8%dimly for CD8a.These results demonstrated that we haven successfully established the protocol to isolate and culure chNK celtls. Key words:chicken natural killer cell;isolation and cultivation;irnmunophenotypes 木Corresponding author 收稿日期:2013.04—23 基金项目:国家自然科学基金项目(31101800);科技部支撑项目(2013BAK11B02) 作者简介:杨超(1988一),男,四川成都人,硕士研究生,主要从事免疫遗传学研究 通信作者:E—mail:hlx1993@126.com 第3期 杨超,等.鸡自然杀伤细胞的分离与免疫表型分析 237 自然杀伤(Natural killer,NK)细胞是一类大颗粒 淋巴细胞,具有先天性免疫细胞和适应性免疫细胞 的特点【”。因为未鉴定出鸡NK细胞的特异性表面 标记一哺乳动物NK细胞的表面标记不适用于鸡 NK细胞,目前人们对鸡NK细胞知之甚少。根据 鸡胚免疫细胞的发育,14日胚龄鸡胚脾脏中没有T 细胞和B细胞,是鸡NK细胞最富集的区域,脾脏 中的淋巴细胞曾经被命名为TCR0细胞,后来被证 明是鸡NK细胞 。 鸡NK细胞与多种禽病原体的致病性密切相关口1。 尽管国内对NK细胞的研究逐渐增多,但基本集中 于人和小鼠『4】,对鸡NK细胞的系统研究比较少。 本实验室参考国外最新研究进展,在国内首次建立 了鸡NK细胞的分离纯化方法,并通过形态学和免 疫表型的研究证明成功分离培养及鉴定了鸡NK细 胞,为系统研究鸡NK细胞奠定了基础。 1 材料和方法 1.1 实验动物14日胚龄SPF鸡胚由本所实验动 物中心提供。许可证编号为SCXK(黑)201 1-007。 1.2主要试剂和仪器刀豆素A(ConA)购自Sigma 公司,PE标记的鼠抗鸡CD3(CT.3)、CD4(CT.4)、 MHC Class I(F21.2)及FITC标记的鼠抗鸡CD8a (CT.81和Bu.1(AV20)等单克隆抗体(MAb)购自 Southern Biotechnology公司。鸡淋巴细胞分离液购 自天津市灏洋生物制品科技有限公司。IMDM和鸡 血清等购自GIBCO公司,鸡重组白介素.2(rlL.2)购 自Kingfisher公司。30 1(u超滤管和FACS Aria型流 式细胞仪分别为MILLIPORE和BD公司产品。 1.3条件培养基的制备参照文献[5]的方法,无 菌取健康成年鸡脾脏,300目铜网研磨破碎,采用 鸡血淋巴细胞分离液分离获得脾脏淋巴细胞,用 PBS洗3遍,最后沉淀用IMDM按浓度1×106/mL重 悬,在37℃5%CO2培养2 h,按终浓度10 ̄g/mL 加入ConA。培养48 h收获细胞培养物,250 r/min 离心5 min,将上清转移到30l(u超滤管,3 000 r/min 离心10 min,收获下层液体,即为条件培养液。分 装,置.70℃备存。 1.4鸡胚NK细胞的制备无菌取30枚14日胚龄 鸡胚脾脏,以PBS冲洗,采用5 mL含0.25%胰酶 的IMDM溶液中,4℃消化l2~16 h。弃胰酶消化 液,加入1 mL 37℃预热的含0.25%胰酶的IMDM 继续消化。过量PBS终止}肖化。利用鸡淋巴细胞分 离液分离鸡胚脾脏淋巴细胞,PBS洗3次。沉淀按 1×106/mE加入完全培养基(10%条件培养基,8% FBS,2%鸡血清,3 ng/mL rlL-2)。37℃5%CO2 培养48 h。收获悬浮细胞,暂时命名为TCR0细胞。 1.5瑞氏吉姆萨染色按照瑞氏吉姆萨染色说明 书染色。取1.4中制备的1 x10 个细胞,PBS洗2 次,用100 L固定液(甲醇:冰乙酸=1:3)重悬,固 定15 min。每张载玻片滴加50 L,自然风干,蔡 司光学显微镜(80x10放大倍数)下观察记录。 1.6鸡NK细胞免疫表型的流式细胞术分析取 1.4中制备的鸡NK细胞,台盼蓝溶液染色,血细胞 技术法计算活细胞浓度,调整细胞浓度至1 x10 个 /mL。PBS洗2次。取300 IxL细胞,分别加入1 txL PE标记的CT.3、CT.4和F21.2,以及FITC标记的 AV20和CT一8,单染,同时将未加任何抗体标记的 鸡NK细胞作为阴性对照,相同处理。室温孵育 30 min,过量PBS终止反应,洗3遍。最后加入 300 IxL PBS重悬,立即通过FACS Aria流式细胞仪 检测。或加入300 IxL 1%多聚甲醛重悬,4℃固定。 利用BD FACS Calibur软件获取数据,采用Flowjo 分析 2 结 果 2.1 鸡NK细胞的形态学鉴定利用流式细胞仪检 测培养的TCR0细胞。流式前向角(Forward scatter, FSC)和侧向角(Side scatter,ssc)分析显示,TCR0 细胞中85.1%的细胞大小均一,胞内颗粒分布一致 (图1)。瑞氏吉姆萨染色表明,分离的TCR0细胞为 大颗粒淋巴细胞,其中细胞核位于一侧,嗜酸性颗 粒位于细胞内另一侧,符合NK细胞特征(图2)。 2.2鸡NK细胞免疫表型鉴定采用流式细胞术和 表型MAb对TCR0细胞染色。结果显示,TCR0中, MHC I高表达,占97.4%,表明分离的细胞状态良 好,表型完整;CD8a低表达,占30.8%;而T细 胞表面标记CD3染色为阴性;B细胞的标记CD4 和Bu.1染色均为阴性(图3)。实验结果表明,分离 培养的TCRO细胞状态良好,符合鸡NK细胞标记 特征。