ISSN: 2155-9899
Saheli Sarkar, Vinny Motwani, Pooja Sabhachandani, Noa Cohen y Tania Konry
Objetivo: La caracterización de la heterogeneidad en las reacciones inmunitarias requiere evaluar las respuestas dinámicas de células individuales como así como las interacciones entre los diversos subconjuntos de células inmunitarias. La maduración y activación de las células efectoras está regulada por señalización paracrina mediada por factor soluble y dependiente del contacto celular. Actualmente hay pocos métodos disponibles que permitan la investigación dinámica de ambos procesos simultáneamente sin restringir físicamente las células no adherentes y eliminando la diafonía de los pares de células vecinas. Aquí describimos una plataforma de microarrays de gotas de microfluidos que permite un análisis funcional rápido de las respuestas de células individuales y la coencapsulación de pares de células heterotípicas, lo que nos permite evaluar el estado de activación dinámica de las células T primarias.
Métodos: < /strong>La plataforma de gotas de microfluidos permite la generación y el acoplamiento de gotas monodispersas en volumen de nanolitros (0,523 nL), con la capacidad de monitorear mil gotas por experimento. Se encapsularon células T humanas individuales en gotitas y se estimularon en el chip con el ionóforo de calcio ionomicina. Las células T también se coencapsularon con células dendríticas activadas por péptido de ovoalbúmina, seguido de un control dinámico de la señal de calcio.
Resultados: las células estimuladas con ionomicina mostraron fluctuaciones en la señalización de calcio en comparación con el control. Ambas poblaciones celulares demostraron una marcada heterogeneidad en las respuestas. Se observó señalización de calcio en las células T inmediatamente después del contacto con las DC, lo que sugiere una señal de activación temprana. Las células T mostraron además un aumento del nivel de calcio mediado sin contacto, aunque esta respuesta se retrasó en comparación con las señales mediadas por contacto.
Conclusiones: Nuestros resultados sugieren que esta plataforma microfluídica basada en matriz de gotas de nanolitros es una técnica prometedora para la evaluación de la heterogeneidad en varios tipos de respuestas celulares, la detección de eventos de señalización tempranos o tardíos y el fenotipado de células inmunitarias en vivo