本文导读
DM102(EasyTune™ 小鼠 Th1 细胞诱导分化试剂盒)与 DM103(EasyTune™ 小鼠 Th2 细胞诱导分化试剂盒)分别以 IL-2 + IL-12 + 抗 IL-4 中和抗体、IL-2 + IL-4 + 抗 IFNγ 中和抗体组合,将小鼠 naive CD4⁺ T 细胞诱导为 Th1 与 Th2 亚群。
小鼠脾脏 naive CD4⁺ T 细胞验证(C57BL/6J,48 孔板诱导 5 天,破膜染色):DM102 诱导后 CD4⁺IFN-γ⁺ 为 50.7%(未诱导对照 0.010%);DM103 诱导后 CD4⁺IL-4⁺ 为 18.0%(未诱导对照 0.76%)。
一、Th1 与 Th2:CD4⁺ T 细胞的两条极化分支
naive CD4⁺ T 细胞被抗原激活后,并不只有一种结局。在抗原提呈细胞提供的信号之外,局部细胞因子环境决定了它将走向哪条谱系:IL-12 与 IFN-γ 推动 Th1 极化,IL-4 推动 Th2 极化。两条分支一旦确立,还会通过各自分泌的效应因子相互抑制,形成稳定的极化状态。
关键转录因子:T-bet(Tbx21)
标志细胞因子:IFN-γ、TNF-α、IL-2
效应方向:激活巨噬细胞、促进 IgG 类转换、增强细胞毒性 T 细胞与 NK 细胞应答;在抗胞内病原体感染中起主导作用。
关键转录因子:GATA-3
标志细胞因子:IL-4、IL-5、IL-13
效应方向:辅助 B 细胞产生抗体、招募嗜酸性粒细胞与肥大细胞;在抗寄生虫感染与过敏相关应答中起主导作用。
二、Th1 / Th2 极化研究的应用领域
- 免疫应答机制研究——Th1/Th2 平衡在自身免疫病、过敏与移植免疫中的作用机制;
- 感染免疫——宿主对不同病原体的极化偏向及其与疾病转归的关系;
- 肿瘤免疫——肿瘤微环境中 Th1 型应答与免疫治疗响应的相关性;
- 药物与化合物筛选——以 Th1/Th2 极化比例作为免疫调节活性评价终点;
- 细胞治疗与体外模型——Th1 / Th2 细胞与巨噬细胞、B 细胞共培养构建功能模型;
- 教学与技能训练——CD4⁺ T 细胞分选、激活、诱导分化与胞内染色的完整实验链路。
三、体外诱导分化的实验设计要点
影响极化效率的变量比想象中多。以下几点是实验设计时最容易出偏差的环节:
四、EasyTune™ 小鼠 Th1/Th2 诱导分化试剂盒产品概述
EasyTune™ 小鼠 Th1 细胞诱导分化试剂盒(DM102)与 Th2 细胞诱导分化试剂盒(DM103)为两套独立产品,各自包含经过免疫功能验证的细胞因子与中和抗体组合,可用于研究小鼠初始 T 细胞的分化调控与 Th1/Th2 功能,并建立体外扩增与亚群极化的实验方案。
试剂盒组分
表 1 DM102(小鼠 Th1)试剂盒组分
| 产品名称 | 规格 | 子货号 | 保存条件 | 功能 |
|---|---|---|---|---|
| Human IL-2 | 10 μg | CTK301 | -80 °C | 激活小鼠 IL-2 受体 |
| Mouse IL-12 | 10 μg | CTK412 | -80 °C | 激活小鼠 IL-12 受体 |
| Anti-mouse IL-4 Antibody | 1 mL | AB2508 | 4 °C | 阻断 IL-4 的功能 |
表 2 DM103(小鼠 Th2)试剂盒组分
| 产品名称 | 规格 | 子货号 | 保存条件 | 功能 |
|---|---|---|---|---|
| Human IL-2 | 10 μg | CTK301 | -80 °C | 激活小鼠 IL-2 受体 |
| Mouse IL-4 | 10 μg | CTK402 | -80 °C | 激活小鼠 IL-4 受体 |
| Anti-mouse IFNγ Antibody | 1 mL | AB2509 | 4 °C | 阻断 IFNγ 的功能 |
CTK301)组分,区别在于极化因子与中和抗体:DM102 为 Mouse IL-12 + 抗 IL-4,DM103 为 Mouse IL-4 + 抗 IFNγ。试剂预制备
表 3 细胞因子溶解与终浓度
| 试剂盒 | 组分解法 | 母液浓度 | 培养基中稀释比 | 工作终浓度 |
|---|---|---|---|---|
| DM102 | 10 μg human IL-2 溶于 1 mL PBS | 10 ng/μL | 1:1000 | 10 ng/mL |
| 10 μg mouse IL-12 溶于 0.5 mL PBS | 20 ng/μL | 1:1000 | 20 ng/mL | |
| DM103 | 10 μg human IL-2 溶于 1 mL PBS | 10 ng/μL | 1:1000 | 10 ng/mL |
| 10 μg mouse IL-4 溶于 125 μL PBS | 80 ng/μL | 1:1000 | 80 ng/mL |
诱导分化流程概要
表 4 诱导分化操作流程(48 孔板)
| 步骤 | 操作说明 | 剂量与时间 |
|---|---|---|
| 1 | 从小鼠脾脏分选得到 naive CD4⁺ T 细胞并计数 | — |
| 2 | 用含细胞因子与中和抗体的 T 淋巴细胞培养基重悬细胞 | 终浓度 5 × 10⁵ cells/mL |
| 3 | 取适量体积细胞加入孔板 | 600 μL / 孔 |
| 4 | 混匀并加入小鼠 CD3/CD28 T 细胞激活磁珠 | 7.5 μL / 孔 |
| 5 | 激活 48–72 h 后换液并分孔:收集细胞,400 g 离心 5 min,去上清后用完全培养基重悬,铺到 24 孔板 | 1.2 mL / 孔;无需更换激活磁珠,只换液 |
| 6 | 收集细胞,染色鉴定 | 诱导第 5 天流式鉴定 |
流式鉴定流程
表 5 胞内细胞因子染色(以 DM102 / Th1 为例)
| 步骤 | 操作说明 |
|---|---|
| 1 | 加入 PMA(1 μM)+ Ionomycin(5 μM),37 °C 培养 1 h |
| 2 | 加入 Brefeldin A(10 μg/mL)刺激 4–5 h |
| 3 | 表面染色:抗 CD4 抗体,4 °C 避光孵育 30 min |
| 4 | 固定破膜(使用固定/破膜试剂盒,按试剂盒说明操作) |
| 5 | 胞内染色:抗 IFN-γ 抗体,4 °C 避光孵育 30 min |
| 6 | 流式细胞仪检测:鉴定 CD4⁺IFN-γ⁺ |
| 7 | 流式分析 |
五、小鼠脾脏 naive CD4⁺ T 细胞验证数据
以 C57BL/6J 小鼠脾脏来源的 naive CD4⁺ T 细胞为起始细胞,重悬于小鼠 T 淋巴细胞培养基后铺至 48 孔平底板,加入小鼠 CD3/CD28 T 细胞激活磁珠与相应诱导分化试剂盒,诱导 5 天后进行胞内染色与流式分析。结果如下:
表 6 诱导前后目的亚群比例(说明书内嵌流式数据)
| 试剂盒 | 检测指标 | 未诱导对照 | 诱导后 | 样本与条件 |
|---|---|---|---|---|
| DM102(Th1) | CD4⁺IFN-γ⁺ | 0.010% | 50.7% | C57BL/6J 小鼠脾脏 naive CD4⁺ T 细胞;48 孔板;CD3/CD28 激活磁珠;诱导 5 天;破膜染色 |
| DM103(Th2) | CD4⁺IL-4⁺ | 0.76% | 18.0% | 同上 |
六、产品核心优势
- 组合经过免疫功能验证——细胞因子与中和抗体按比例预配为组合,无需自行筛选极化因子搭配;
- 两套体系互为对照——DM102 与 DM103 共用 Human IL-2 组分、仅极化因子与中和抗体不同,便于同批实验内比较两条极化分支;
- 流程与配套产品对齐——分选、培养、激活、诱导各环节均有对应产品衔接,避免方法学拼凑带来的变量;
- 说明书步骤可直接落地——含溶解浓度、稀释比、铺板体积、磁珠用量、换液时间点与染色步骤的完整参数;
- 单规格包装,无需选档——一套试剂盒覆盖标准诱导实验用量,减少选型成本。
七、EasyTune™ 增殖分化套装产品体系
EasyTune™ 系列覆盖小鼠 CD4⁺ T 细胞的三个主要极化去向,可按研究目标选用:
表 7 EasyTune™ 诱导分化试剂盒产品体系
| 货号 | 产品名称 | 诱导方向 | 组分 | 检测指标 |
|---|---|---|---|---|
DM101 | EasyTune™ 小鼠 Treg 细胞诱导分化试剂盒 | Treg | CTK301、CTK302 | CD4⁺CD25⁺Foxp3⁺ |
DM102 | EasyTune™ 小鼠 Th1 细胞诱导分化试剂盒 | Th1 | CTK301、CTK412、AB2508 | CD4⁺IFN-γ⁺ |
DM103 | EasyTune™ 小鼠 Th2 细胞诱导分化试剂盒 | Th2 | CTK301、CTK402、AB2509 | CD4⁺IL-4⁺ |
八、配套产品与耗材
表 8 推荐配套产品
| 环节 | 产品 | 货号 |
|---|---|---|
| naive CD4⁺ T 细胞分选 | EasyIso™ 小鼠 naive CD4 T 细胞分选试剂盒(阴选) | SN4104 |
| 细胞分选缓冲液 | EasyIso™ 细胞分选缓冲液 / FACS Buffer | EISO0500 |
| T 细胞激活 | ActBeads™ 小鼠 T 细胞激活磁珠(CD3/CD28) | AM2001 |
| 细胞培养 | 小鼠 T 淋巴细胞培养基(含血清) | C400100 |
九、使用注意事项
- 细胞因子溶解后建议分装冻存于 -80 °C,避免反复冻融导致活性下降;
- 含细胞因子与中和抗体的完全培养基应现配现用,不宜久置;
- 全程无菌操作,谨防污染;
- 分选与培养环节建议使用品质稳定的分选缓冲液,缓冲液品质对细胞活率影响较大;
- 选用健康 SPF 环境中的小鼠取材,炎症模型或饲养条件较差的小鼠 naive CD4⁺ T 细胞比例偏低;
- 换液分孔步骤不需要更换 T 细胞激活磁珠,仅换液即可;
- 破膜固定后的细胞需调高离心转速,以降低细胞损失;
- Th2 染色中 CD4 可能出现内吞,应适当增加抗 CD4 流式抗体剂量;
- 本产品仅供科学研究使用,不得用于临床诊断或治疗。
十、常见问题
Th1 和 Th2 细胞有什么区别?
Th1 与 Th2 是两条 CD4⁺ 辅助性 T 细胞的极化分支:Th1 以转录因子 T-bet 为标志,分泌 IFN-γ、TNF-α、IL-2,参与细胞免疫与巨噬细胞激活;Th2 以转录因子 GATA-3 为标志,分泌 IL-4、IL-5、IL-13,参与体液免疫、嗜酸性粒细胞与肥大细胞相关应答。两者由共同的 naive CD4⁺ T 细胞在不同细胞因子环境下分化而来,并相互抑制。
EasyTune™ 小鼠 Th1/Th2 诱导分化试剂盒包含哪些组分?
DM102(小鼠 Th1)包含 Human IL-2(CTK301)、Mouse IL-12(CTK412)与 Anti-mouse IL-4 Antibody(AB2508);DM103(小鼠 Th2)包含 Human IL-2(CTK301)、Mouse IL-4(CTK402)与 Anti-mouse IFNγ Antibody(AB2509)。两套试剂盒均为单规格包装,运输条件为 4 °C。
诱导分化需要多长时间?
按说明书流程,小鼠 naive CD4⁺ T 细胞铺板并加入激活磁珠后,于 48–72 小时之间换液并分孔,培养 5 天后收集细胞进行流式鉴定。
为什么必须用破膜染色检测 IFN-γ 和 IL-4?
IFN-γ 与 IL-4 属于分泌型细胞因子,在细胞内合成后经高尔基体分泌到细胞外,不在细胞表面表达。检测时需先以 PMA / Ionomycin 与 Brefeldin A 阻断分泌,使细胞因子在胞内蓄积,再经固定破膜后用抗 IFN-γ 或抗 IL-4 抗体进行胞内染色。表面染色(如抗 CD4)与胞内染色需分步进行,破膜后的细胞应适当调高离心转速以减少损失。
诱导后 Th1 或 Th2 的阳性比例大概是多少?
以小鼠脾脏来源的 naive CD4⁺ T 细胞为例(C57BL/6J,48 孔板,诱导 5 天,破膜染色):DM102 诱导后 CD4⁺IFN-γ⁺ 为 50.7%,同期未诱导对照为 0.010%;DM103 诱导后 CD4⁺IL-4⁺ 为 18.0%,同期未诱导对照为 0.76%。阳性比例受小鼠品系、饲养环境、naive CD4⁺ T 细胞分选纯度与激活强度影响,起始细胞中 naive 亚群比例较低会直接拉低最终极化效率。
诱导分化的细胞还能继续做下游实验吗?
可以。诱导后的 Th1 / Th2 细胞可用于细胞因子分泌检测、转录因子(T-bet / GATA-3)表达分析、与巨噬细胞或 B 细胞的共培养模型,以及 Th1/Th2 平衡相关机制研究。若下游需进行流式表型分析,培养体系中残留的 CD3/CD28 激活磁珠所偶联抗体会占据 CD3/CD28 表位,此时应改用其他克隆号的检测抗体。
十一、咨询与获取支持
如需 DM102 / DM103 的技术资料、实验方案建议或试用申请,欢迎通过官网「联系我们」或 product@eynoslifescience.com 与我们沟通。我们的技术团队可协助您评估起始细胞方案、极化条件与流式鉴定策略。
附:主要参考文献
- Mosmann TR, Coffman RL. TH1 and TH2 cells: different patterns of lymphokine secretion lead to different functional properties. Annual Review of Immunology. 1989;7:145-173.
- Szabo SJ, Kim ST, Costa GL, Zhang X, Fathman CG, Glimcher LH. A novel transcription factor, T-bet, directs Th1 lineage commitment. Cell. 2000;100(6):655-669.
- Zhu J, Paul WE. CD4 T cells: fates, functions, and faults. Blood. 2008;112(5):1557-1569.
- Luckheeram RV, Zhou R, Verma AD, Xia B. CD4⁺T cells: differentiation and functions. Clinical and Developmental Immunology. 2012;2012:925135.