Magnetická separácia leukocytov
Klíčové pojmy: Magnetická separácia využíva magnetické častice konjugované s protilátkami., Priama selekcia viaže cieľové bunky priamo na častice; nepriamá používa anti-globulín., Inkubácie: $2\text{–}8\ ^\circ\mathrm{C}$ počas $20$ min (pozitívna) alebo $30$ min (negatívna)., Pred separáciou resuspendujte bunky na približne $1\times10^{7}$ leukocytov/ml., Pri magnetickej separácii inkubujte v magnetickom poli $3\text{–}5$ minút pred odstránením supernatantu., Premývanie: magnetom viazané bunky premyjte minimálne trikrát premývacím pufrom., Hypotonická lýza erytrocytov: pomer krvi : voda : $2{,}7\%$ NaCl je $1:2:1$; inkubácia $35\text{–}40$ s., Po izolácii resuspendujte bunky v $0{,}5\ \mathrm{ml}$ Hanksovho roztoku alebo kultivačnom médiu., Z $1\ \mathrm{ml}$ krvi možno získať približne $10^{6}$ leukocytov s $95\text{–}98\%$ životnosťou., Výhoda negatívnej selekcie: lepšie zachovanie nativných funkcií buniek.
## Úvod
Magnetická separácia buniek je rýchla a špecifická metóda na obohatenie alebo odstránenie určitej subpopulácie buniek z bunkovej suspenzie pomocou magnetických častíc označených protilátkami. Využíva sa pri príprave vzoriek pre ďalšie imunologické, cytologické alebo funkčné testy.
> Definícia: Magnetická separácia buniek je technika, pri ktorej sa bunky označia protilátkami naviazanými na magnetické častice a následne sa separujú pôsobením vonkajšieho magnetického poľa.
## Základné princípy a rozdelenie metódy
### 1) Priamy a nepriamy spôsob označenia
- Priama selekcia: magnetické častice sú priamo konjugované s protilátkou proti cieľovým antigénom.
- Nepriama selekcia: bunky sa najprv označia mAb voči cieľovému CD antigénu a následne sa použijú magnetické častice viazané na anti-globulín, ktoré sa naviažu na primárnu protilátku.
> Definícia: Pozitívna selekcia znamená zachytenie cieľových buniek priamo na magnetických časticiach; negatívna selekcia znamená odstránenie alebo depleciu nežiaducich buniek, pričom cieľová populácia zostáva vo volante.
### 2) Pozitívna vs. negatívna selekcia
| Kritérium | Pozitívna selekcia | Negatívna selekcia |
|---|---:|---:|
| Označenie buniek | Priame viazanie na cieľové bunky | Odstránenie nežiaducich buniek
| Výsledná čistota | Vysoká pre cieľovú populáciu | Dobre zachované nativné vlastnosti cieľových buniek
| Aplikácie | Izolácia vzácnych fenotypov | Pri príprave funkčných testov citlivých na manipuláciu
## Potrebné prístroje a materiál
- Centrifúga s adaptérom pre skúmavky
- Držiak s magnetom (stojan pre skúmavky)
- Magnetické častice konjugované s mAb alebo anti-globulínom
- Premývací pufor: FFR s 0,1% NaN3 a 0,1% BSA
- Eppendorfové skúmavky (2 ml)
- Automatická mikropipeta (200 µl) a jednorazové špičky
## Podrobný postup (skúmavková metóda)
1. Príprava bunkovej suspenzie: resuspendujeme bunky na koncentráciu približne $1\times10^{7}$ leukocytov/ml.
2. Odstreďovanie a resuspenzia: po centrifugácii resuspendujeme sediment v $200\ \mu$l premývacieho pufru.
3. Pridanie magnetických častíc: pridáme odporučené množstvo častíc konjugovaných s mAb.
4. Inkubácia: inkubujeme pri teplote $2\text{–}8\ ^\circ\mathrm{C}$ počas $20$ minút (pozitívna selekcia) alebo $30$ minút (negatívna selekcia).
5. Riedenie: pridáme $1{,}5\ \mathrm{ml}$ premývacieho pufru.
6. Magnetická separácia: vložíme skúmavku do držiaka s magnetom a inkubujeme $3\text{–}5$ minút.
7. Odstránenie supernatantu: kým je skúmavka v magnetickom poli, vylejeme supernatant obsahujúci neprichytené bunky.
8. Premývanie: magnetom zachytené bunky premyjeme premývacím pufrom trikrát (opakujeme kroky 5–7).
9. Resuspenzia: izolované bunky resuspendujeme v malom objeme ($0{,}5\ \mathrm{ml}$) Hanksovho roztoku alebo kompletného kultivačného média pripraveného pre ďalšie použitie.
> Tip: Pri manipulácii pracujte opatrne po stene skúmavky, aby sa minimálne premiešalo viazané frakcie so separačnou tekutinou.
## Alternatívny postup: odstránenie erytrocytov hypotonickou lýzou
1. Zmiešame $2\ \mathrm{ml}$ krvi so $4\ \mathrm{ml}$ destilovanej vody a inkubujeme $35\text{–}40$ sekúnd, čím dochádza k osmotickej lýze erytrocytov.
2. Pridáme $2\ \mathrm{ml}$ roztoku $2{,}7\%$ NaCl, čím obnovíme izotonické podmienky (pomer krvi : destilovaná voda : $2{,}7\%$ NaCl je $1:2:1$).
3. Centrifugujeme $10$ minút pri $400\times g$ a vylejeme supernatant.
4. Sediment resuspendujeme v $10\ \mathrm{ml}$ FFR alebo Hanksovho roztoku a centrifugujeme znova $10$ minút pri $400\times g$. Tento krok zopakujeme ešte dvakrát.
5. Po poslednom premytí resuspendujeme sediment v $0{,}5\text{–}1\ \mathrm{ml}$ Hanksovho roztoku.
## Hodnotenie výsledku a ďalšie použitie
- Stanovíme koncentráciu a životnosť izolovaných leukocytov podľa bežných laboratórnych postupov.
- Z $1\ \mathrm{ml}$ krvi možno získať približne $10^{6}$ buniek s $95\text{–}98\%$ životnosťou (závisí od druhu darcu a kvality vzorky).
- Izolované bunky sa používajú napríklad na funkčné testy, cytomet