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淋巴细胞杂交瘤单克隆抗体制备技术2

2019.3.03

 检测抗体的方法应根据抗原的性质、抗体的类型不同,选择不同的筛选方法,一般以快速、简便、特异、敏感的方法为原则。

  常用的方法有:

  1. ELISA用于可溶性抗原蛋白质、细胞和病毒等McAb的检测。

  2. RIA用于可溶性抗原、细胞McAb的检测。

  3. FACS荧光激活细胞分类仪用于检查细胞表面抗原的McAb检测。

  4. IFA用于细胞和病毒McAb的检测。

  上述方法均为一般实验室的常规方法,故在此不介绍具体的实验过程。

  可靠的筛选方法必须在融合前建立,避免由于方法不当贻误整个筛选时机。

  四、杂交瘤的克隆化和冻存

  克隆化一般是指将抗体阳性孔进行克隆化。犚r为经过HAT筛选后的杂交瘤克隆不能保证一个孔内只有一个克隆。在实际工作中,可能会有数个甚至更多的克隆,可能包括抗体分泌细胞、抗体非分泌细胞;所需要的抗体特异性抗体分泌细胞和其它无关抗体分泌细胞。要想将这些细胞彼此分开,就需要克隆化。克隆化的原则是,对于检测抗体阳性的杂交克隆应尽早进行克隆化,否则抗体分泌的细胞会被抗体非分泌的细胞所抑制,因为抗体非分泌细胞的生长速度比抗体分泌的细胞生长速度快,二者竞争的结果会使抗体分泌的细胞丢失。即使克隆化过的杂交瘤细胞也需要定期的再克隆,以防止杂交瘤细胞的突变或染色体丢失,从而丧失产生抗体的能力。

  一 克隆化方案

  用克隆化的方法很多,而zui常用就是有限稀释和软琼脂平板法。

  1. 有限稀释法的程序

  ① 制备饲养细胞悬液同融合前准备

  ② 阳性孔细胞的计数,并调细胞数在1~5×103/ml

  ③ 取130个细胞放入6.5ml含饲养细胞完全培养液,即20个细胞/ml,100μl/孔加A、B、C三排为每孔2个细胞。余下2.9ml细胞悬液补加2.9ml含饲养细胞的完全培养液,细胞数为10个/ml,100μl/孔加D、E、F三排,为每孔1个细胞。余下2.2ml细胞悬液补加2.2ml含饲养细胞的完全培养液,细胞数5个/ml,100μl/孔,加G、H两排,为每孔0.5个细胞。

  ④ 培养4~5天后,在倒置显微镜上可见到小的细胞克隆,补加完全培养液200μl/孔。

  ⑤ 第8~9天时,肉眼可见细胞克隆,及时进行抗体检测。

  注:初次克隆化的杂交瘤细胞需要在完全培养液中加HT。

  2. 软琼脂法

  ① 软琼脂的配制

  含20%FCS小牛血清的2倍浓缩的RPMI1640

  1%琼脂水溶液:高压灭菌,42℃预热。

  0.5%琼脂:由1份1%琼脂加1份含20%小牛血清的2倍浓缩的RPMI1640配制而成。置42℃保温。

  ② 用上述0.5%琼脂液含有饲养细胞15ml倾注于直径为9cm的平皿中,在室温中待凝固后作为基底层备用。

  ③ 按100/ml,500/ml或5000/ml等浓度配制需克隆的细胞悬液。

  ④ 1ml 0.5%琼脂液42℃预热在室温中分别与1ml不同浓度的细胞悬液相混合。

  ⑤ 混匀后立即倾注于琼脂基底层上,在室温中10分钟,使其凝固,孵育于37℃,5%CO2孵箱中。

  ⑥ 4~5天后即可见针尖大小白色克隆,7~10天后,直接移种至含饲养细胞的24孔板中进行培养。

  ⑦ 检测抗体,扩大培养,必要时再克隆化。

 

  二 杂交瘤细胞的冻存

  及时冻存原始孔的杂交瘤细胞、每次克隆化得到的亚克隆细胞是十分重要的。因为在没有建立一个稳定分泌抗体的细胞系的时候,细胞的培养过程中随时可能发生细胞的污染、分泌抗体能力的丧失等等。如果没有原始细胞的冻存,则因为上述的意外而全功尽弃。

  杂交瘤细胞的冻存方法同其他细胞系的冻存方法一样,原则上细胞应在每支安瓿含1×106以上,但对原始孔的杂交瘤细胞可以因培养环境不同而改变,在24孔培养板中培养,当长满孔底时,一孔就可以冻一支安瓿。

  细胞冻存液:

  50%小牛血清

  40%不完全培养液

  10% DMSO二甲亚砜

  冻存液zui好预冷,操作动作轻柔、迅速。冻存时从室温可立即降到0℃,再降温时一般按每分钟降温2~3℃,待降至-70℃可放入液氮中。或细胞管降至0℃ 后放-70℃超低温冰箱,次日转入液氮中。也可以用细胞冻存装置进行冻存。冻存细胞要定期复苏,检查细胞的活性和分泌抗体的稳定性,在液氮中细胞可保存数年或更长时间。

  五、单克隆抗体的大量生产

  大量生产单克隆抗体的方法主要有两种:

  1. 体外使用旋转培养管大量培养杂交瘤细胞,从上清中获取单克隆抗体。但此方法产量低,一般培养液含量为10~60μg/ml,如果大量生产,费用较高。

  2. 体内接种杂交瘤细胞,制备腹水或血清。

  ① 实体瘤法 对数生长期的杂交瘤细胞按1~3×107/ml接种于小鼠背部皮下,每处注射0.2 ml, 共2~4点。待肿瘤达到一定大小后一般10~20天则可采血,从血清中获得单克隆抗体含量可达到1-10mg/ml。但采血量有限。

  ② 腹水的制备 常规是先腹腔注射0.5mlPristane降植烷或液体石腊于BaLb/c鼠,1~2周后腹腔注射1×106个杂交瘤细胞,接种细胞7~10天后可产生腹水,密切观察动物的健康状况与腹水征象,待腹水尽可能多,而小鼠频于死亡之前,处死小鼠,用滴管将腹水吸入试管中,一般一只小鼠可获1~10ml腹水。也可用注射器抽取腹水,可反复收集数次。腹水中单克隆抗体含量可达5-20mg/ml, 这是目前zui常用的方法,还可将腹水中细胞冻存起来,复苏后转种小鼠腹腔则产生腹水快、量多。

  六、单克隆抗体的鉴定

  对制备的McAb进行系统的鉴定是十分必要的。应对其做如下方面的鉴定:

  1. 抗体特异性的鉴定:除用免疫原抗原进行抗体的检测外,还应用与其抗原成分相关的其它抗原进行交叉试验,方法可用ELISA、IFA法。例如①制备抗黑色素瘤细胞的McAb,除用黑色素瘤细胞反应外,还应用其它脏器的肿瘤细胞和正常细胞进行交叉反应,以便挑选肿瘤特异性或肿瘤相关抗原的单克隆抗体。② 制备抗重组的细胞因子的单克隆抗体,应首先考虑是否与表达菌株的蛋白有交叉反应,其次是与其它细胞因子间有无交叉。

  2. McAb的Ig类与亚类的鉴定:一般在用酶标或荧光素标记的第二抗体进行筛选时,已经基本上确定了抗体的Ig类型。如果用的是酶标或荧光素标记的兔抗鼠IgG或IgM,则检测出来的抗体一般是IgG类或IgM类。至于亚类则需要用标准抗亚类血清系统作双扩或夹心ELISA来确定McAb的亚类。在作双扩试验时,如加入适量的PEG3%,将有利于沉淀线的形成。

  3. McAb中和活性的鉴定:用动物的或细胞的保护实验来确定McAb的生物学活性。例如如果确定抗病毒McAb的中和活性,则可用抗体和病毒同时接种于易感的动物或敏感的细胞,来观察动物或细胞是否得到抗体的保护。

  4. McAb识别抗原表位的鉴定:用竞争结合试验、测相加指数的方法,测定McAb所识别抗原位点,来确定McAb的识别的表位是否相同。

  5. McAb亲和力的鉴定:用ELISA或RIA竞争结合试验来确定McAb与相应抗原结合的亲和力。

  七、影响因素、失败原因分析

  由于制备McAb的实验周期长,环节多,所以影响因素就比较多,稍不注意就会造成失败。

  其主要失败原因和影响因素有:

  1. 污染:包括细菌、霉菌和支原体的污染。这是杂交瘤工作中zui辣手的问题。一旦发现有霉菌污染就应及早将污染板弃之,以免污染整个培养环境。支原体的污染主要来源于牛血清,此外,其它添加剂、实验室工作人员及环境也可能造成支原体污染。在有条件的实验室,要对每一批小牛血清和长期传代培养的细胞系进行支原体的检查,查出污染源应及时采取措施处理。对于污染的杂交瘤细胞可以采取生物学的过滤方法,将污染的杂交瘤细胞注射于BALB/c小鼠的腹腔,待长出腹水或实体瘤时,犖^菌取出分离杂交瘤细胞,一般可除去支原体污染。

  2. 融合后杂交瘤不生长:在保证融合技术没有问题的前提下主要考虑下列因素①PEG有毒性或作用时间过长。②牛血清的质量太差,用前没有进行严格的筛选。③骨髓瘤细胞污染了支原体。④HAT有问题,主要是A含量过高或HT含量不足。

  3. 杂交瘤细胞不分泌抗体或停止分泌抗体

  ① 融合后有细胞生长,但无抗体产生,可能是HAT中A失效或骨髓瘤细胞发生突变,变成A抵抗细胞所致。

  ② 有可能是免疫原抗原性弱,免疫效果不好。

  ③ 对于原分泌抗体的杂交瘤细胞变为阴性,可能是细胞支原体污染,或非抗体分泌细胞克隆竞争性生长,从而抑制了抗体分泌细胞的生长。也可能发生染色体丢失。Goding91982曾提出“三要”“三不要”,可能是防止抗体停止分泌的有效措施。

  三要:

  要大量保持和补充液氮冻存的细胞原管。

  要应用倒置显微镜经常检查细胞的生长状况。

  要定期进行再克隆。

  三不要:

  不要让细胞“过度生长”。因为非分泌的杂交瘤细胞将成为优势,压倒分泌抗体的杂交瘤细胞。

  不要让培养物不加检查地任其连续培养几周或几个月。

  不要不经克隆化而使杂交瘤在机体内以肿瘤生长形式连续传好几代。

  4. 杂交瘤细胞难以克隆化

  可能与小牛血清质量、杂交瘤细胞的活性状态有关,或由于细胞有支原体污染,使克隆化难以成功。若是融合后的早期克隆化,应在培养液加HT。

 


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