背 景
CIK是“Cytokine-Induced Killer Cells”的缩写,中文全称为“细胞因子诱导的杀伤细胞”。CIK细胞来源于CD3+CD56-T细胞, 是激活的Ⅱ型T淋巴细胞且同时兼具NK细胞的杀伤特性。但CIK细胞在外周血中含量甚微(约1%-5%)。因此要将CIK细胞用于临床治疗, 首先必须进行大量扩增。CIK细胞的产生过程大致如下:利用密度梯度离心法将患者或健康人外周血中单核细胞分离出来后, 通过添加外源性细胞因子如IFN-γ、IL-2、IL-1、CD3单抗进行体外诱导扩增。体外扩增2周-4周后, 培养基中出现大量具有强抗癌活性的异质细胞群, 即为CIK细胞。CIK细胞具有杀瘤活性高、杀瘤谱广,对正常组织毒性低,体外可高度扩增等特点。该细胞对肿瘤细胞的辨认能力非常强,好像 “ 细胞导弹 ” ,能 “ 点射 ” 肿瘤细胞,但不会伤及 “ 无辜 ” 的正常细胞。因而,CIK 细胞治疗是目前临床上广泛使用的过继性免疫治疗细胞。
图1.CIK细胞制备流程[1]
CIK培养用细胞因子和抗体
IL-2是引起T细胞增殖最重要的细胞因子。IL-2通过其受体共用链IL-2Rβ链和γ链, 经Jak/Stat信号转导通路参与细胞增殖, 同时促进NK细胞和T细胞定向分化为效应细胞发挥杀伤作用。
FN-γ对提高细胞毒活性非常重要, 不同的添加顺序与细胞毒活性密切相关。将IFN-γ添加在IL-2之前可以明显提高细胞毒活性, 其机制在于IFN-γ可以诱导外周血淋巴细胞表面IL-2受体(IL-2R)的高表,从而会增强T细胞对IL-2促增殖反应的敏感度和强度。
IL-1a也可以提高外周血淋巴细胞表面IL-2R的表达。当IL-1a与IFN-g和激发型CD3单抗合用时,可以明显提高CIK 的细胞毒作用。
CD3激发型单抗
T细胞活化的第一信号来自于T细胞表面的受体,即T细胞抗原受体(T cell antigen receptor, TCR)与APC提呈的抗原的特异性结合,也就是T细胞对抗原的特异性识别。CD3分子在T细胞活化信号的转导中起着极其关键的作用。CD3激发型单抗与T细胞表面CD3分子特异性结合后,可引起CD3分子胞浆区ITAM基序中酪氨酸的磷酸化,进而导致T细胞增殖和活化的下游信号的激活,从而使T细胞增殖和活化。也就是说,CD3激发型单抗能够模拟抗原与TCR/CD3复合物的识别和激活过程,从而引起T细胞的增殖与活化,因此是CIK细胞培养中不可或缺的刺激因素。
此外,CD3激发型单抗需要注意克隆号。克隆号为OKT3的CD3激发型单抗可以刺激所有人的T细胞的增殖,而其它克隆号的CD3激发型单抗仅能刺激一部分人的T细胞。因此,在进行CIK培养时,最好选用OKT3克隆。
细胞制备
01
外周血单个核细胞的采集
用血细胞分离机采集患者自身的外周血单个核细胞50-100mL;
淋巴细胞分离液密度梯度离心法进一步纯化单个核细胞(PBMC);
无血清培养液洗涤2次,获得纯度在90%以上的PBMC。
02
CIK细胞的培养
将PBMC按1-2 x 106/ml的浓度悬浮于无血清培养液中,加入1,000 U/ml 的重组人IFN-g,37℃,5%CO2培养箱中培养;
24h后加入50ng/ml的CD3 单克隆抗体和300 U/ml 的重组人IL-2,刺激CIK 细胞的生长和增殖;此时也可同时加入100 U/ml的重组人IL-1a;
每3天半量换液或扩瓶一次,并补加重组人IL-2 300 U/ml;
在培养的第14d,收获CIK细胞。
03
CIK细胞质控
台盼蓝染色检测:活细胞应在80%以上;
流式细胞仪检测细胞表面CD3、CD8、CD56等分子的表达:CD3+CD56+细胞的比例应在20%以上;
细胞杀伤实验:以CIK细胞为效应细胞,以肿瘤细胞(可为原代肿瘤细胞或肿瘤细胞株)为靶细胞,将效应细胞与靶细胞按10 : 1(数目比) 的比例加入96 孔U 型板中,每孔含靶细胞1 x 104个,终体积为200 ml,设3个复孔。培养4h,然后取培养上清,用乳酸脱氢酶(LDH) 试剂盒检测效应细胞对靶细胞的杀伤率。
收获细胞前,取少量培养物进行细菌、真菌培养,并检测支原体、衣原体,及内毒素。
推荐试剂
应用 |
产品名称 |
货号 |
规格 |
CIK细胞培养 |
10μg/100μg |
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20μg/50μg/100μg |
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2μg/10μg/50μg |
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CIK细胞质控 |
100T/500T |
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17T |
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25T/100T |
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500 T |
参考文献
[1] Jingting Jiang, Changping Wu &Binfeng Lu .Cytokine-induced killer cells promote antitumor immunity[J]. Journal of Translational Medicine volume 11,