在固有免疫與適應性免疫調(diào)控、腫瘤免疫逃逸機制解析、新型疫苗研發(fā)及自身免疫性疾病、移植免疫相關研究中,樹突狀細胞(Dendritic Cells, DCs)作為機體功能最完備的專職抗原呈遞細胞(Antigen-Presenting Cells, APCs),是介導免疫啟動、免疫活化與免疫耐受平衡的核心樞紐。依托經(jīng)典細胞因子誘導分化(Cytokine-induced Differentiation)體系實現(xiàn)的體外DC誘導分化(In vitro DC differentiation),是闡明免疫穩(wěn)態(tài)調(diào)控機制、構建體外免疫疾病模型、開展DC疫苗研發(fā)與細胞免疫治療的核心技術基礎,也是當前再生醫(yī)學與腫瘤免疫精準干預領域的前沿研究熱點。IPHASE作為體外研究生物試劑引領者,深耕藥物前端試劑研發(fā),為廣大科研工作者提供一站式體外DC誘導分化解決方案,有效解決傳統(tǒng)實驗分化低效、功能缺陷、批次不穩(wěn)等核心問題,全方位助力免疫前沿研究與臨床轉化突破。
01? ? CD14+單核細胞介紹
CD14+單核細胞(CD14+ Monocytes)是人體骨髓、外周血來源的經(jīng)典高可塑性髓系祖細胞,也是體外髓系免疫細胞定向分化的核心種子細胞。區(qū)別于終末分化的免疫細胞,原代單核細胞(Primary CD14+ Monocytes)具備極強的譜系分化可塑性,可在不同細胞因子微環(huán)境誘導下,定向分化為兩種科研、臨床應用最廣泛的功能細胞:樹突狀細胞(Dendritic Cells, DCs)與巨噬細胞(Macrophages)。其細胞純度、活性及表型穩(wěn)態(tài),直接決定兩類細胞的分化效率、表型成熟度與免疫功能完整性,是髓系免疫細胞體外建模的核心質(zhì)控基礎。
作為多功能髓系前體細胞,CD14+ Monocytes不會向淋巴細胞、粒細胞、紅細胞等譜系分化,僅特異性定向分化為髓系抗原呈遞細胞與吞噬功能細胞,是免疫炎癥機制、腫瘤免疫、組織修復研究的核心工具細胞,其核心生物學作用貫穿分化、成熟、功能調(diào)控全過程。
CD14+ Monocytes的分化命運完全依賴體外細胞因子誘導微環(huán)境,不同細胞因子組合可精準啟動不同譜系分化程序,形成功能、形態(tài)、表型完全差異化的成熟細胞,也是目前體外標準化制備mo-DCs、mo-Macrophages的經(jīng)典技術體系。
02? ? 樹突狀細胞(DCs)的重要性
樹突狀細胞(dendritic cell, DC),是由美國科學家Steinman 和Cohn 1973年在小鼠脾臟中發(fā)現(xiàn)的一種細胞,因其細胞膜伸出許多類似于神經(jīng)細胞的樹突故而得名。根據(jù)其來源、表型及分泌的細胞因子不同,DC可分為髓系DC和淋巴系DC兩類。兩類DC均起源于體內(nèi)的多能造血干細胞,但它們各自的前體細胞不同。髓系DC的前體是外周血中的單核細胞,與單核細胞及粒細胞有共同祖先;而淋巴系DC的前體是漿細胞樣干細胞,與T細胞、NK細胞有共同祖先。樹突狀細胞是目前所知的功能最強的抗原提呈細胞,它能高效地攝取、加工處理和遞呈抗原,未成熟DC(immature Dendritic Cells, iDCs)具有較強的遷移能力,可表達MHCⅠ/Ⅱ類分子、 IgGFc 受體(FcγR)、C3b 受體(C3bR)和某些Toll 樣受體如TLR2、TLR4 及TLR9。未成熟DC 攝取、加工處理抗原能力強,而提呈抗原激發(fā)免疫應答能力弱;成熟DC(mature Dendritic Cells, mDCs)表面特征性標志為CD1a、CD11c 和CD83,可高表達MHC-Ⅱ/Ⅰ類分子和共刺激分子(如B7 和ICAM),其攝取、加工處理抗原能力弱,而提呈抗原、啟動免疫應答能力強。
因此,當實驗核心圍繞抗原呈遞、特異性免疫激活、適應性免疫應答展開時,必須選擇GM-CSF/IL-4誘導的DC分化體系。DCs作為唯一可激活初始T細胞的專職抗原呈遞細胞(Antigen-Presenting Cells, APCs),核心價值是搭建固有免疫與適應性免疫的橋梁,適用于需要研究“抗原識別-信號呈遞-T細胞活化”完整通路的實驗,是DC疫苗、腫瘤特異性免疫、移植免疫、自身免疫病免疫激活機制研究的唯一適配模型,具備不可替代的科研與臨床轉化價值。
① 雙向調(diào)控免疫應答,維持機體免疫穩(wěn)態(tài)
未成熟DC細胞(immature Dendritic Cells, iDCs)主要定位于外周組織,以高效識別、攝取、加工外源性抗原與內(nèi)源性異??乖瓰楹诵墓δ?;當受到病原體相關分子模式、炎癥因子等刺激后,可快速啟動成熟程序,高表達MHC-I、MHC-II類分子及CD80、CD86、CD40等共刺激分子與黏附分子,將抗原肽-MHC復合物呈遞至T細胞受體,有效激活CD4+、CD8+T細胞,啟動特異性體液免疫與細胞免疫應答,完成高效免疫激活。同時,DC細胞可通過調(diào)控Treg細胞分化參與免疫耐受構建,動態(tài)平衡機體免疫活化與免疫抑制狀態(tài),維持免疫穩(wěn)態(tài)。
② 支撐多領域前沿免疫研究
DC細胞是免疫機制研究的核心工具細胞,依托成熟的DC細胞誘導分化體外(In vitro DC differentiation)模型,可廣泛應用于腫瘤免疫逃逸機制解析、新型抗感染疫苗研發(fā)、CAR-T細胞聯(lián)合免疫治療、系統(tǒng)性紅斑狼瘡、類風濕關節(jié)炎等自身免疫病發(fā)病機制研究,以及器官移植免疫排斥調(diào)控等前沿領域,是解析免疫激活、免疫紊亂、免疫耐受分子機制的核心體外研究載體。
③ 臨床細胞治療與DC疫苗核心載體
在臨床轉化領域,DC細胞是腫瘤個體化免疫治療的核心載體,DC疫苗已成為實體腫瘤與血液腫瘤輔助治療的重要研究方向。通過體外標準化細胞因子誘導實現(xiàn)單核細胞向功能性DC的定向分化,結合抗原負載、功能成熟修飾制備的特異性DC疫苗,可精準遞呈腫瘤抗原,激活機體系統(tǒng)性抗腫瘤免疫應答,在肺癌、肝癌、淋巴瘤等惡性腫瘤的免疫治療中展現(xiàn)出優(yōu)異的臨床轉化潛力。
03? ? IPHASE CD14單核細胞DC細胞誘導分化方案
基于DC細胞不可替代的科研與臨床轉化價值,IPHASE作為體外研究生物試劑引領者,依托多年原代免疫細胞研發(fā)與體外誘導體系優(yōu)化經(jīng)驗,構建了標準化、高穩(wěn)定性、高可復刻性的CD14單核細胞定向誘導DC細胞技術體系。該體系基于經(jīng)典GM-CSF/IL-4細胞因子誘導通路優(yōu)化配比,規(guī)避傳統(tǒng)實驗分化不均、成熟度不足、批次差異大等痛點,可穩(wěn)定實現(xiàn)原代單核細胞向成熟功能性DC的高效分化,適配基礎免疫機制研究、腫瘤免疫藥物篩選、DC疫苗研發(fā)及細胞治療研發(fā)等多場景科研需求。
IPHASE技術人員以5000萬凍存人PBMC為分選起點,搭配IPHASE免疫細胞復蘇培養(yǎng)基(Cat NO. 072008.12)進行復蘇,活率95%,后經(jīng)過人單核細胞陰選試劑盒(Cat NO. 071A205.11)分選CD14+單核細胞,最終分得人CD14+單核細胞400萬,且純度為90%,然后將細胞以50萬/mL接種在T25培養(yǎng)瓶中進行誘導準備。準備好的人CD14+單核細胞,搭配IPHASE人DC細胞誘導分化試劑盒(Cat NO. 075003.11)進行體外DC誘導分化培養(yǎng)試驗,期間每2天更換一次分化培養(yǎng)基。培養(yǎng)至第7天觀察到細胞出現(xiàn)”半貼壁、海膽狀“,此時即為未成熟樹突狀細胞(immature Dendritic Cells, iDCs);隨后IPHASE技術人員進一步添加1EU/mL LPS 以進行成熟誘導,3天后觀察到細胞恢復成”懸浮、展翅狀“,說明IPHASE技術人員成功收獲成熟樹突狀細胞(mature Dendritic Cells, mDCs)。

此外,IPHASE技術人員進一步以PBMC為對照,輔以不同marker進行標記,流式檢測證明了IPHASE iDC細胞誘導分化成功!
IPHASE Human PBMC Isolation Kit
IPHASE Human Monocytes Negative Isolation Kit
IPHASE Human Monocytes Negative Isolation Kit
IPHASE Human Monocyte-derived DC Differentiation Kit
Keywords:CD14+單核細胞;單核細胞;樹突狀細胞;未成熟樹突狀細胞;成熟樹突狀細胞;體外DC誘導分化;抗原呈遞細胞;細胞因子誘導分化;原代單核細胞;CD14+ Monocytes;Monocytes; Dendritic Cells, DCs; immature Dendritic Cells, iDCs; mature Dendritic Cells, mDCs;In vitro DC differentiation; Antigen-Presenting Cells, APCs; Cytokine-induced Differentiation; Primary CD14+ Monocytes;