KR102497904B1 - Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells - Google Patents

Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells Download PDF

Info

Publication number
KR102497904B1
KR102497904B1 KR1020210019505A KR20210019505A KR102497904B1 KR 102497904 B1 KR102497904 B1 KR 102497904B1 KR 1020210019505 A KR1020210019505 A KR 1020210019505A KR 20210019505 A KR20210019505 A KR 20210019505A KR 102497904 B1 KR102497904 B1 KR 102497904B1
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
cells
cell
antibody
chamber
present
Prior art date
Application number
KR1020210019505A
Other languages
Korean (ko)
Other versions
KR20220115462A (en
Inventor
황상현
오흥범
Original Assignee
재단법인 아산사회복지재단
울산대학교 산학협력단
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 재단법인 아산사회복지재단, 울산대학교 산학협력단 filed Critical 재단법인 아산사회복지재단
Priority to KR1020210019505A priority Critical patent/KR102497904B1/en
Publication of KR20220115462A publication Critical patent/KR20220115462A/en
Application granted granted Critical
Publication of KR102497904B1 publication Critical patent/KR102497904B1/en

Links

Images

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/569Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor for microorganisms, e.g. protozoa, bacteria, viruses
    • G01N33/56966Animal cells
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/5302Apparatus specially adapted for immunological test procedures
    • G01N33/5304Reaction vessels, e.g. agglutination plates
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/536Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase
    • G01N33/537Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with immune complex formed in liquid phase with separation of immune complex from unbound antigen or antibody
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N33/00Investigating or analysing materials by specific methods not covered by groups G01N1/00 - G01N31/00
    • G01N33/48Biological material, e.g. blood, urine; Haemocytometers
    • G01N33/50Chemical analysis of biological material, e.g. blood, urine; Testing involving biospecific ligand binding methods; Immunological testing
    • G01N33/53Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor
    • G01N33/543Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals
    • G01N33/54313Immunoassay; Biospecific binding assay; Materials therefor with an insoluble carrier for immobilising immunochemicals the carrier being characterised by its particulate form
    • G01N33/54326Magnetic particles

Landscapes

  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Molecular Biology (AREA)
  • Hematology (AREA)
  • Urology & Nephrology (AREA)
  • Biomedical Technology (AREA)
  • Cell Biology (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Microbiology (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Biotechnology (AREA)
  • Virology (AREA)
  • Tropical Medicine & Parasitology (AREA)
  • Zoology (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)

Abstract

본 발명은 세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법 및 면역세포 검출용 칩에 관한 것으로서, 본 발명의 면역세포 검출 방법은 면역세포 검출용 칩을 통해 마이크로비드를 결합한 항체를 혈액에 처리하고 적혈구 용해 및 세포 원심분리를 통한 세포 농축 과정을 거친 후 특정 면역세포를 검출함으로써, 형광을 기반으로 하는 고가의 유세포분석기를 사용하지 않고 쉽게 육안으로 특정 면역세포를 검출 및 계수할 수 있다.The present invention relates to a method for detecting immune cells using cell centrifugation and concentration and a chip for detecting immune cells. By detecting specific immune cells after cell enrichment through lysis and cell centrifugation, specific immune cells can be easily detected and counted with the naked eye without using an expensive fluorescence-based flow cytometer.

Description

세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법 및 면역세포 검출용 칩 {Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells}Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and chip for detecting immune cells {Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells}

본 발명은 세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법 및 면역세포 검출용 칩에 관한 것이다.The present invention relates to a method for detecting immune cells using cell centrifugation and concentration and a chip for detecting immune cells.

CD4+ T 세포 수는 인간 면역결핍 바이러스(human immunodeficiency virus, HIV)/후천 면역결핍 증후군(acquired immune deficiency syndrome, AIDS) 관리에 있어 중요한 테스트이며 항 레트로 바이러스 치료를 시작할 시기를 결정하고 치료 효과를 모니터링 하는데 널리 사용된다.The CD4 + T cell count is an important test in the management of human immunodeficiency virus (HIV)/acquired immune deficiency syndrome (AIDS), determining when to start antiretroviral therapy and monitoring the effectiveness of treatment. It is widely used to

CD4+ T 세포 수는 일반적으로 혈액 마이크로 리터당 CD4+ T 림프구의 절대 수로 표시된다. 또한, 총 림프구 수에 대한 CD4+ T 세포의 비율(CD4 백분율) 및 CD8+ T 세포에 대한 CD4+ T 세포의 비율(CD4/CD8)은 감염 과정을 모니터링 하는데 특히 유용하며 신체의 면역 강도를 전반적으로 평가하는데 이용될 수 있다. CD4/CD8 비율은 또한 HIV에 감염된 영아에게도 특히 유용하며, 이는 CD8+ T 세포가 현저하게 증가하는 반면 HIV 감염으로 인한 CD4+ T 세포의 감소는 어린 시절에는 분명하지 않기 때문이다.CD4 + T cell counts are usually expressed as the absolute number of CD4 + T lymphocytes per microliter of blood. In addition, the ratio of CD4 + T cells to the total number of lymphocytes (CD4 percentage) and the ratio of CD4 + T cells to CD8 + T cells (CD4/CD8) are particularly useful for monitoring the course of an infection and provide an overall picture of the body's immune strength. can be used to evaluate. The CD4/CD8 ratio is also particularly useful in HIV-infected infants, as CD8 + T cells are markedly increased, whereas the reduction in CD4 + T cells due to HIV infection is not evident in childhood.

CD4+ T 세포 계수의 현재 황금 표준(gold standard)은 신뢰할 수 있고 정확한 방법인 유세포 분석법으로, BD FACSCount, FACSCalibur(BD Biosciences) 및 EPICS XL(Beckman Coulter)과 함께 여러 유형의 유세포 분석기를 사용할 수 있다. CD4+ T 세포 계수 전용 중간 산물 유세포 분석기는 FACSCount가 있으며, 2017년에는 또 다른 소형 중간 산물 유세포 분석기인 Muse Auto CD4/CD4 % 시스템이 개발되었다. 다만, 유세포 분석을 기반으로 한 최신 CD4+ T 세포 계수 방법은 높은 운영/유지 보수 비용과 숙련된 인력의 요구 사항으로 인해 자원이 제한된 설정에는 적합하지 않다.The current gold standard for CD4 + T cell enumeration is flow cytometry, a reliable and accurate method, several types of flow cytometers are available with the BD FACSCount, FACSCalibur (BD Biosciences) and EPICS XL (Beckman Coulter) . An intermediate flow cytometer dedicated to CD4 + T cell enumeration is the FACSCount, and in 2017 another compact intermediate flow cytometer, the Muse Auto CD4/CD4 % System, was developed. However, state-of-the-art CD4 + T cell counting methods based on flow cytometry are not suitable for resource-constrained settings due to high operation/maintenance costs and skilled manpower requirements.

현재 가장 많이 사용되는 IVD 유세포 분석기는 숙련도가 높은 전담 인력이 작동하는 정교하고 크고 무겁고 매우 비싼 기기로서, 일반적으로 대형 병원에서 사용되며 반자동 또는 완전 자동화된 것이고 시료 처리량이 높다.Currently, the most used IVD flow cytometers are sophisticated, large, heavy, and very expensive instruments operated by dedicated, highly skilled personnel, typically used in large hospitals, semi-automated or fully automated, and with high sample throughput.

이에, CD4+ T 세포 계수 전용인 보다 저렴한 기기가 개발되었으며, 그 결과, CD4+ T 세포 카운팅을 위해 일회용 카트리지를 사용하는 여러 휴대용 point-of-care(POC) 장치가 시장에 출시되었다. 이러한 기기는 작고 이동 가능하며 견고하고 합리적인 가격에 배터리로 작동하며, 손가락 찌르기 또는 정맥혈을 사용하여 환자와 가까운 의료 전문가가 작동할 수 있다. WHO에서 사전 검증한 카트리지 기반 POC CD4 기기 중 두 가지는 PIMA CD4 및 FACSPresto이다.Accordingly, less expensive devices dedicated to counting CD4 + T cells have been developed, resulting in several portable point-of-care (POC) devices on the market that use disposable cartridges for counting CD4 + T cells. These devices are small, portable, rugged, reasonably priced, battery operated, and can be operated by a healthcare professional close to the patient using a finger prick or venous blood. Two of the cartridge-based POC CD4 devices pre-validated by WHO are the PIMA CD4 and FACSPresto.

그러나, 대부분의 1 세대 POC CD4+ T 세포 계수 방법은 형광 표지된 CD4+ T 세포의 이미지를 분석하여 계수하는 미세 유체 이미지 세포 계수와 같은 유세포 분석의 미세 유체 적응에 의존하거나, 수동 처리 및 핑거 스틱(finger stick)보다 큰 혈액량을 여전히 필요로 할 수 있다.However, most first-generation POC CD4 + T cell counting methods rely on microfluidic adaptations of flow cytometry, such as microfluidic image cell counting, which analyzes images of fluorescently labeled CD4 + T cells to be counted, or uses manual handling and finger sticks. may still require a greater blood volume than a finger stick.

이에, 상기와 같은 종래의 면역세포 계수 방법의 문제점을 극복하고, 형광 검출을 위한 고도의 광학 장비 없이 쉽고 빠르면서도 높은 정확도로 CD4+ T 세포와 같은 면역세포를 계수하는 방법에 대한 연구가 필요한 실정이다.Therefore, it is necessary to study a method for counting immune cells such as CD4 + T cells easily, quickly and with high accuracy without advanced optical equipment for fluorescence detection, overcoming the problems of the conventional immune cell counting method as described above. am.

Sci Transl Med. 2013 Dec 4;5(214):214ra170.Sci Transl Med. 2013 Dec 4;5(214):214ra170.

본 발명자들은 자성 비드를 결합한 항체를 혈액에 처리하고 적혈구 용해 및 세포 원심분리를 통해 세포를 농축하여 특정 면역세포를 검출함으로써, 형광을 사용하지 않고 복잡하고 정밀한 광학적 기기 없이 쉽게 육안으로 면역세포를 검출할 수 있는 면역세포 검출 칩(chip) 및 이를 이용한 면역세포 검출 방법을 개발하였는 바, 이에 기초하여 본 발명을 완성하였다.The present inventors detect specific immune cells by treating blood with antibodies coupled to magnetic beads and concentrating cells through red blood cell lysis and cell centrifugation, thereby easily detecting immune cells with the naked eye without using fluorescence and without complex and precise optical instruments. The present invention was completed based on the development of an immune cell detection chip capable of detecting immune cells and a method of detecting immune cells using the same.

이에, 본 발명의 목적은 세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법 및 면역세포 검출용 칩을 제공하는 것이다.Accordingly, an object of the present invention is to provide a method for detecting immune cells using cell centrifugation and concentration and a chip for detecting immune cells.

그러나, 본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 과제에 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.However, the technical problem to be achieved by the present invention is not limited to the above-mentioned problems, and other problems not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the description below. There will be.

상기와 같은 목적을 달성하기 위해, 본 발명은 하기 단계를 포함하는, 세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법을 제공한다:In order to achieve the above object, the present invention provides a method for detecting immune cells using cell centrifugation and concentration, comprising the following steps:

(a) 마이크로비드(microbead) 및 항체를 접합(conjugate)시켜 비드-항체 복합체를 제조하는 단계;(a) preparing a bead-antibody complex by conjugating microbeads and an antibody;

(b) 상기 비드-항체 복합체를 개체로부터 분리된 혈액과 반응시키는 단계;(b) reacting the bead-antibody complex with blood separated from the subject;

(c) 상기 반응 후 반응물에 적혈구 용해 버퍼를 처리하여 적혈구를 용해시킨 후 상등액을 제거하는 단계; 및(c) after the reaction, treating the reactant with red blood cell lysis buffer to dissolve red blood cells and removing the supernatant; and

(d) 상기 상등액 제거 후 세포를 원심분리하여 세포를 농축하는 단계.(d) concentrating the cells by centrifuging the cells after removing the supernatant.

본 발명의 일 구현예로서, 상기 (c) 단계에서 상등액 제거 후 세포 펠렛을 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000)에 현탁시키는 단계를 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As one embodiment of the present invention, after removing the supernatant in step (c), the step of suspending the cell pellet in polyethylene glycol 8000 (PEG 8000) may be further included, but is not limited thereto.

본 발명의 다른 구현예로서, 상기 항체는 세포표면항원무리(cluster of designation, CD)에 대한 항체일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the antibody may be an antibody against a cluster of designation (CD), but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현 예로서, 상기 항체는 항 CD4, 항 CD19, 항 CD3, 항 CD8, 항 CD14, 항 CD16, 항 CD25, 항 CD45, 항 CD56, 및 항 CD127로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the antibody is at least one selected from the group consisting of anti-CD4, anti-CD19, anti-CD3, anti-CD8, anti-CD14, anti-CD16, anti-CD25, anti-CD45, anti-CD56, and anti-CD127. It may, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 (a) 단계에서 항체의 농도는 0.01 mg/mL 내지 3 mg/mL일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the concentration of the antibody in step (a) may be 0.01 mg/mL to 3 mg/mL, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 (a) 단계에서 마이크로비드 : 항체의 부피비는 1 내지 6 : 1일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the volume ratio of microbeads:antibody in step (a) may be 1 to 6:1, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 혈액은 전혈(whole blood) 및 말초 혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the blood may be at least one selected from the group consisting of whole blood and peripheral blood mononuclear cells (PBMC), but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 마이크로비드는 직경이 0.1 μm 내지 4 μm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the microbead may have a diameter of 0.1 μm to 4 μm, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 PEG 8000은 농도가 5 %(v/v) 내지 25 %(v/v)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the concentration of PEG 8000 may be 5% (v/v) to 25% (v/v), but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 (d) 단계에서 세포를 원심분리하여 농축하는 단계는 사이토스핀(cytospin)을 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the step of centrifuging and concentrating the cells in step (d) may use a cytospin, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 사이토스핀을 이용한 세포 원심분리는 5000 rpm 내지 9000 rpm의 속도로 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the cell centrifugation using the cytospin may be performed at a speed of 5000 rpm to 9000 rpm, but is not limited thereto.

또한, 본 발명은 비드-항체 복합체와 개체로부터 분리된 혈액의 반응이 이루어지는 챔버 1(11, 21);In addition, the present invention comprises a chamber 1 (11, 21) in which the reaction between the bead-antibody complex and the blood separated from the subject is performed;

적혈구 용해 반응이 이루어지는 챔버 2(12, 22);Chamber 2 (12, 22) where the red blood cell lysis reaction takes place;

적혈구 용해 용액을 포함한 면역세포 검출 반응에 이용되는 용액을 담는 챔버 3(13, 23);Chamber 3 (13, 23) containing a solution used for the immune cell detection reaction including the red blood cell lysis solution;

세포 원심분리 및 농축이 이루어지는 챔버 4(14, 24);Chamber 4 (14, 24) in which cell centrifugation and concentration are performed;

물을 흡수하는 종이로 이루어진 필터 페이퍼(16, 25);filter papers 16 and 25 made of paper that absorbs water;

필터 페이퍼와 밀착 또는 결합되고 현미경 이미지 관찰을 위해 투명한 소재로 이루어진 슬라이드(17, 26); 및Slides 17 and 26 made of a transparent material for observation of microscopic images and closely attached to the filter paper; and

바코드(18, 27)로 이루어진, 면역세포 검출용 칩(10, 20)으로서,As an immune cell detection chip (10, 20) composed of barcodes (18, 27),

상기 비드-항체 복합체는 마이크로비드(microbead) 및 항체가 접합(conjugate)되어 제조된 것을 특징으로 하는, 면역세포 검출용 칩을 제공한다.The bead-antibody complex provides a chip for detecting immune cells, characterized in that it is prepared by conjugating microbeads and antibodies.

본 발명의 일 구현예로서, 상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 챔버 5(15)를 더 포함하여, 상기 챔버 5에서 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000) 처리에 의한 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어나거나, As an embodiment of the present invention, the immune cell detection chip (10, 20) further includes a chamber 5 (15), and in the chamber 5, a cell pellet suspension by treatment with polyethylene glycol 8000 (PEG 8000) is performed. this happens, or

챔버 4(24)에서 상기 폴리에틸렌 글리콜 8000 처리에 의한 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어날 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.A reaction in which the cell pellet is suspended by the polyethylene glycol 8000 treatment may occur in the chamber 4 (24), but is not limited thereto.

본 발명의 다른 구현예로서, 상기 슬라이드(17, 26)의 소재는 투명한 유리 또는 플라스틱일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the material of the slides 17 and 26 may be transparent glass or plastic, but is not limited thereto.

본 발명의 또 다른 구현예로서, 상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 길이 7 cm 내지 13 cm, 높이 5 cm 내지 10 cm, 및 폭 0.5 cm 내지 5 cm로 이루어진 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.As another embodiment of the present invention, the immune cell detection chips 10 and 20 may have a length of 7 cm to 13 cm, a height of 5 cm to 10 cm, and a width of 0.5 cm to 5 cm, but are limited thereto. It doesn't work.

본 발명의 면역세포 검출 방법은 면역세포 검출용 칩을 통해 마이크로비드를 결합한 항체를 혈액에 처리하고 적혈구 용해 및 세포 원심분리를 통한 세포 농축 과정을 거친 후 특정 면역세포를 검출함으로써, 염색 과정을 거치지 않고 육안으로 면역세포를 관찰할 수 있으며, 형광을 기반으로 하는 고가의 유세포분석기를 사용하지 않고 쉽게 특정 면역세포를 검출 및 계수할 수 있다.The immune cell detection method of the present invention treats blood with antibodies bound to microbeads through an immune cell detection chip, and detects specific immune cells after cell concentration through red blood cell lysis and cell centrifugation, without going through a staining process. immune cells can be observed with the naked eye, and specific immune cells can be easily detected and counted without using an expensive fluorescence-based flow cytometer.

도 1은 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법의 과정을 간략하게 도식화하여 나타낸 것이다.
도 2a는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출용 칩 1(10)의 정면도를 나타낸 도면이다.
도 2b는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출용 칩 1(10)의 측면도를 나타낸 도면이다.
도 2c는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출용 칩 2(20)의 측면도를 나타낸 도면이다.
도 3a 내지 3d는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 통해 항 CD19 항체를 이용하여 B 세포를 검출한 결과를 나타낸 도면이다.
도 4는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 마이크로비드의 입자 크기에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과를 나타낸 도면이다.
도 5는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 항 CD4 항체의 양에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과를 나타낸 도면이다.
도 6a 내지 6c는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 PEG8000 농도에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과를 나타낸 도면이다.
도 7a 및 7b는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 FACS 버퍼 처리에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 나타낸 도면이다.
도 8은 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 세포 원심분리의 회전속도에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 나타낸 도면이다.
도 9는 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 메틸렌 블루 염색 결과를 나타낸 도면이다.
도 10은 본 발명의 일 구현예에 따른 면역세포 검출 방법을 이용한 CD8+ T 세포 검출 결과를 나타낸 도면이다.
1 is a schematic diagram showing a process of an immune cell detection method according to an embodiment of the present invention.
2A is a front view of chip 1 (10) for detecting immune cells according to an embodiment of the present invention.
2B is a side view of chip 1 (10) for detecting immune cells according to an embodiment of the present invention.
2C is a side view of chip 2 (20) for detecting immune cells according to an embodiment of the present invention.
3a to 3d are diagrams showing the results of detecting B cells using an anti-CD19 antibody through an immune cell detection method according to an embodiment of the present invention.
4 is a diagram showing CD4 + T cell detection results according to the particle size of microbeads using the immune cell detection method according to an embodiment of the present invention.
5 is a diagram showing CD4 + T cell detection results according to the amount of anti-CD4 antibody using the immune cell detection method according to one embodiment of the present invention.
6a to 6c are views showing CD4 + T cell detection results according to PEG8000 concentration using the immune cell detection method according to an embodiment of the present invention.
7a and 7b are diagrams showing CD4 + T cell detection results according to FACS buffer treatment using the immune cell detection method according to one embodiment of the present invention.
8 is a view showing the detection results of CD4 + T cells according to the rotation speed of cell centrifugation using the immune cell detection method according to one embodiment of the present invention.
9 is a view showing the result of methylene blue staining using the immune cell detection method according to one embodiment of the present invention.
10 is a view showing the results of detecting CD8 + T cells using the method for detecting immune cells according to an embodiment of the present invention.

본 발명은 하기 단계를 포함하는, 세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법을 제공한다:The present invention provides a method for detecting immune cells using cell centrifugation and concentration, comprising the following steps:

(a) 마이크로비드(microbead) 및 항체를 접합(conjugate)시켜 비드-항체 복합체를 제조하는 단계;(a) preparing a bead-antibody complex by conjugating microbeads and an antibody;

(b) 상기 비드-항체 복합체를 개체로부터 분리된 혈액과 반응시키는 단계;(b) reacting the bead-antibody complex with blood separated from the subject;

(c) 상기 반응 후 반응물에 적혈구 용해 버퍼를 처리하여 적혈구를 용해시킨 후 상등액을 제거하는 단계; 및(c) after the reaction, treating the reactant with red blood cell lysis buffer to dissolve red blood cells and removing the supernatant; and

(d) 상기 상등액 제거 후 세포를 원심분리하여 세포를 농축하는 단계.(d) concentrating the cells by centrifuging the cells after removing the supernatant.

본 발명에 있어서, “면역세포”란 골수 전구세포(골수 유래 억제 세포, 단핵구, 대식세포, 수지상 세포, 거핵세포 및 과립구세포와 같은 골수 세포에서 발생) 및 림프계 전구세포(T 세포, B 세포 및 자연살해(NK) 세포와 같은 림프계 세포에서 발생)의 두 가지 주요 계통에서 발생하는 조혈 줄기세포(예를 들어 골수 내) 기원의 면역계의 임의의 세포를 의미한다. 상기 면역세포는 예컨대, B 세포, CD4+ T 세포, CD8+ T 세포, CD3+ T 세포, CD14+ 단핵구(monocyte), CD16+ NK 세포, CD25+ T 세포, CD45+ 백혈구, CD56+ NK 세포, CD127+ T 세포, CD4- CD8- 이중 음성 T 세포, γδ T 세포, 조절 T 세포, 항원 제시 세포(APC), 자연살해 세포, 및 수지상 세포를 포함한다.In the present invention, “immune cells” means bone marrow progenitor cells (generated from bone marrow cells such as bone marrow-derived suppressor cells, monocytes, macrophages, dendritic cells, megakaryocytes and granulocytes) and lymphoid progenitor cells (T cells, B cells and It refers to any cell of the immune system of hematopoietic stem cell (eg, in the bone marrow) origin, arising from two main lineages: natural killer (NK) cells, which arise from cells of the lymphatic system. The immune cells include, for example, B cells, CD4 + T cells, CD8 + T cells, CD3 + T cells, CD14 + monocytes, CD16 + NK cells, CD25 + T cells, CD45 + leukocytes, CD56 + NK cells, CD127 + T cells, CD4 - CD8 - double negative T cells, γδ T cells, regulatory T cells, antigen presenting cells (APCs), natural killer cells, and dendritic cells.

본 발명에 있어서, “검출”이란 면역세포의 존재 여부를 측정 및 확인하는 것, 또는 면역세포의 존재 수준(세포 수)의 변화를 측정 및 확인하는 것을 모두 포함하는 의미이다. 같은 맥락에서, 본 발명에서 상기 면역세포의 존재 수준을 측정하는 것은 존재 여부를 측정하는 것(즉, 존재 유무를 측정하는 것), 또는 상기 면역세포의 질적, 양적 변화 수준을 측정하는 것을 의미한다. 상기 측정은 정성적인 방법(분석)과 정량적인 방법을 모두 포함하여 제한 없이 수행될 수 있다. 면역세포 존재 여부 측정에 있어서 정성적 방법과 정량적 방법의 종류는 당업계에 잘 알려져 있으며, 본 명세서에서 기술한 실험법들이 이에 포함된다. 각 방법 별로 구체적 면역세포 수준 비교 방식은 당업계에 잘 알려져 있다.In the present invention, "detection" means both measuring and confirming the presence or absence of immune cells, or measuring and confirming a change in the level (number of cells) of immune cells. In the same context, in the present invention, measuring the level of the immune cells means measuring the presence or absence (ie, measuring the presence or absence) or measuring the level of qualitative or quantitative change of the immune cells. . The measurement can be performed without limitation including both qualitative methods (analysis) and quantitative methods. Types of qualitative and quantitative methods for measuring the presence or absence of immune cells are well known in the art, and the experimental methods described herein are included. A specific immune cell level comparison method for each method is well known in the art.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계에서 “마이크로비드(microbead)”란 형광 없이 육안으로 면역세포를 확인하기 위해 표지자로 사용되는 입자로서, 입자의 직경은 0.1 μm 내지 5 μm일 수 있고, 바람직하게는 0.1 μm 내지 4 μm, 0.1 μm 내지 3 μm, 0.1 μm 내지 2 μm, 0.5 μm 내지 5 μm, 0.5 μm 내지 4 μm, 0.5 μm 내지 3 μm, 0.5 μm 내지 2 μm, 1 μm 내지 5 μm, 1 μm 내지 4 μm, 1 μm 내지 3 μm, 1 μm 내지 2.5 μm, 1 μm 내지 2 μm, 또는 1 μm일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. In the present invention, in the step (a), “microbead” is a particle used as a marker to visually identify immune cells without fluorescence, and the diameter of the particle may be 0.1 μm to 5 μm, preferably. 0.1 μm to 4 μm, 0.1 μm to 3 μm, 0.1 μm to 2 μm, 0.5 μm to 5 μm, 0.5 μm to 4 μm, 0.5 μm to 3 μm, 0.5 μm to 2 μm, 1 μm to 5 μm, 1 μm to 4 μm, 1 μm to 3 μm, 1 μm to 2.5 μm, 1 μm to 2 μm, or 1 μm, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 마이크로비드는 상기 입자 직경 범위 내에 속하는 입자라면 이의 종류에 제한이 없으며, 예컨대 자성 비드(magnetic bead), 폴리스티렌(polystyrene) 입자, 실리케이트(silicate) 입자, 또는 금속(금, 은, 구리, 수은, 또는 카드뮴) 입자일 수 있다. 본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 마이크로비드는 염료 없이도 육안으로 볼 수 있도록 갈색을 띄고 현미경에서 모양을 관찰할 수 있는 자성 비드일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the type of microbead is not limited as long as it falls within the above particle diameter range, for example, magnetic bead, polystyrene particle, silicate particle, or metal (gold, silver) , copper, mercury, or cadmium) particles. According to one embodiment of the present invention, the microbead may be a magnetic bead that has a brown color and can be observed with a microscope so as to be visible to the naked eye without dye, but is not limited thereto.

본 발명의 일 구현예에 따르면 상기 마이크로비드는 스트렙트아비딘이 코팅된 것일 수 있으나 이에 제한되지 않는다. According to one embodiment of the present invention, the microbead may be coated with streptavidin, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 (a) 단계에서 “항체”란 항원에 특이적으로 결합하여 인식하는 면역글로불린 유전자 또는 이의 단편에서 유래하는 프레임워크 영역을 포함하는 폴리펩타이드를 의미한다. 인식된 면역글로불린 유전자는 카파, 람다, 알파, 감마, 델타, 엡실론, 및 뮤 불변 영역 유전자를 비롯하여, 무수한 면역글로불린 가변 영역 유전자를 포함한다. 경쇄는 카파 또는 람다로 분류되었다. 중쇄는 감마, 뮤, 알파, 델타, 또는 엡실론으로 분류되고, 결과적으로 각각 면역글로불린 부류 IgG, IgM, IgA, IgD 및 IgE를 한정한다. 전형적으로, 항체의 항원-결합 영역은 결합 특이성 및 친화성에서 가장 핵심적이게 된다. 일부 실시형태에서, 항체 또는 항체의 단편은 인간, 마우스, 래트, 햄스터, 낙타 등을 포함한, 상이한 유기체에서 유래될 수 있다. 본 발명의 항체는 항체의 바람직한 기능(예를 들어, 당화, 발현, 항원 인식, 이펙터 기능, 항원 결합, 특이성 등)을 개선시키거나 또는 조정하기 위해 1 이상의 아미노산 위치에서 변형되거나 또는 돌연변이된 항체를 포함할 수도 있다.In the present invention, in step (a), “antibody” refers to a polypeptide containing a framework region derived from an immunoglobulin gene or a fragment thereof that specifically binds to and recognizes an antigen. Recognized immunoglobulin genes include a myriad of immunoglobulin variable region genes, including kappa, lambda, alpha, gamma, delta, epsilon, and mu constant region genes. Light chains were classified as either kappa or lambda. Heavy chains are classified as gamma, mu, alpha, delta, or epsilon, and consequently define the immunoglobulin classes IgG, IgM, IgA, IgD, and IgE, respectively. Typically, the antigen-binding region of an antibody becomes most critical for binding specificity and affinity. In some embodiments, antibodies or fragments of antibodies may be from different organisms, including humans, mice, rats, hamsters, camels, and the like. Antibodies of the present invention are antibodies that have been modified or mutated at one or more amino acid positions to improve or modulate a desired function of the antibody (e.g., glycosylation, expression, antigen recognition, effector function, antigen binding, specificity, etc.) may also include

예시적인 면역글로불린(항체) 구조 단위는 사량체를 포함한다. 각각의 사량체는 폴리펩티드 사슬의 2개의 동일 한 쌍으로 구성되며, 각 쌍은 하나의 "경"쇄(약 25 kD) 및 하나의 "중"쇄(약 50-70 kD)를 갖는다. 각 사슬의 N말단은 항원 인식을 주로 담당하는 약 100 내지 110개 또는 그 이상의 아미노산의 가변 영역을 한정한다. 용어 가변 경쇄(VL) 및 가변 중쇄(VH)는 각각 이들 경쇄 및 중쇄를 의미한다. Fc(즉, 단편 결정가능 영역)는 면역글 로불린의 "베이스" 또는 "꼬리부"이고 전형적으로 항체의 부류에 의존적으로 2 또는 3개의 불변 도메인에 기여 하는 2개 중쇄로 구성된다. 특이적 단백질과의 결합에 의해, Fc 영역은 각각의 항체가 소정 항원에 대한 적절한 면역 반응을 생성시키는 것을 보장한다. Fc 영역은 또한 다양한 세포 수용체, 예컨대 Fc 수용체, 및 다른 면역 분자, 예컨대 보체 단백질에 결합한다.Exemplary immunoglobulin (antibody) structural units include tetramers. Each tetramer consists of two identical pairs of polypeptide chains, each pair having one "light" chain (about 25 kD) and one "heavy" chain (about 50-70 kD). The N terminus of each chain defines a variable region of about 100 to 110 or more amino acids primarily responsible for antigen recognition. The terms variable light chain (VL) and variable heavy chain (VH) refer to these light and heavy chains, respectively. The Fc (i.e., fragment determinable region) is the "base" or "tail" of an immunoglobulin and typically consists of two heavy chains contributing to two or three constant domains, depending on the class of antibody. By binding to specific proteins, the Fc region ensures that each antibody generates an appropriate immune response against a given antigen. The Fc region also binds various cellular receptors, such as Fc receptors, and other immune molecules, such as complement proteins.

본 발명의 일 구현예에 따르면, 상기 항체는 비오틴(biotin)이 부착된 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.According to one embodiment of the present invention, the antibody may be biotin attached, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 항체는 세포표면항원무리(cluster of designation, CD)에 대한 항체일 수 있고, 예컨대, 상기 항체는 항 CD4, 항 CD19, 항 CD3, 항 CD8, 항 CD14, 항 CD16, 항 CD25, 항 CD45, 항 CD56, 및 항 CD127로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the antibody may be an antibody against a cluster of designation (CD), for example, the antibody is anti-CD4, anti-CD19, anti-CD3, anti-CD8, anti-CD14, anti-CD16, anti-CD16 It may be one or more selected from the group consisting of CD25, anti-CD45, anti-CD56, and anti-CD127, but is not limited thereto.

이때, 상기 (a) 단계에서 항체의 농도는 0.01 mg/mL 내지 3 mg/mL, 0.01 mg/mL 내지 2 mg/mL, 0.01 mg/mL 내지 1 mg/mL, 0.01 mg/mL 내지 0.5 mg/mL, 0.1 mg/mL 내지 3 mg/mL, 0.1 mg/mL 내지 2 mg/mL, 0.1 mg/mL 내지 1 mg/mL, 0.1 mg/mL 내지 0.5 mg/mL, 또는 0.2 mg/mL일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.At this time, the concentration of the antibody in step (a) is 0.01 mg/mL to 3 mg/mL, 0.01 mg/mL to 2 mg/mL, 0.01 mg/mL to 1 mg/mL, 0.01 mg/mL to 0.5 mg/mL. mL, 0.1 mg/mL to 3 mg/mL, 0.1 mg/mL to 2 mg/mL, 0.1 mg/mL to 1 mg/mL, 0.1 mg/mL to 0.5 mg/mL, or 0.2 mg/mL; , but not limited thereto.

또한, 상기 (a) 단계에서 비드-항체 복합체의 제조에 사용되는 마이크로비드 : 항체의 부피비는 1 내지 6 : 1, 1 내지 4 : 1, 1 내지 3 : 1, 1 내지 2.5 : 1, 1.5 내지 6 : 1, 1.5 내지 4 : 1, 1.5 내지 3 : 1, 2 내지 6 : 1, 2 내지 4 : 1, 또는 2 : 1일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. In addition, the volume ratio of microbeads to antibody used in the preparation of the bead-antibody complex in step (a) is 1 to 6:1, 1 to 4:1, 1 to 3:1, 1 to 2.5:1, 1.5 to 6:1. 6:1, 1.5 to 4:1, 1.5 to 3:1, 2 to 6:1, 2 to 4:1, or 2:1, but not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 (b) 단계에서 혈액은 개체에서 분리된 것으로서 전혈(whole blood) 및 말초 혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. “전혈”이란 정제에 의해 성분이 전혀 제거됨이 없이 적혈구, 백혈구, 혈소판, 혈장 등의 모든 혈액 성분을 포함한 혈액을 의미한다. 상기 전혈 또는 말초 혈액 단핵세포는 모든 동물, 예컨대 인간, 토끼, 래트, 개, 고양이 및 기타 포유동물 등의 개체에서 수집할 수 있다.In the present invention, in the step (b), the blood is separated from the subject and may be at least one selected from the group consisting of whole blood and peripheral blood mononuclear cells (PBMC), but is not limited thereto. . "Whole blood" means blood including all blood components such as red blood cells, white blood cells, platelets, plasma, etc. without any component being removed by purification. The whole blood or peripheral blood mononuclear cells can be collected from any animal, such as humans, rabbits, rats, dogs, cats and other mammals.

본 발명에 있어서, 상기 (c) 단계에서 상등액 제거 후 세포 펠렛을 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000)에 현탁시키는 단계를 더 포함할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, after removing the supernatant in step (c), the step of suspending the cell pellet in polyethylene glycol 8000 (PEG 8000) may be further included, but is not limited thereto.

이때, 상기 PEG 8000은 농도가 5 %(v/v) 내지 25 %(v/v), 5 %(v/v) 내지 20 %(v/v), 5 %(v/v) 내지 15 %(v/v), 5 %(v/v) 내지 10 %(v/v), 7 %(v/v) 내지 20 %(v/v), 7 %(v/v) 내지 15 %(v/v), 7 %(v/v) 내지 10 %(v/v), 7.5 %(v/v) 내지 15 %(v/v), 7.5 %(v/v) 내지 10 %(v/v), 또는 7.5 %(v/v)일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.At this time, the PEG 8000 has a concentration of 5% (v / v) to 25% (v / v), 5% (v / v) to 20% (v / v), 5% (v / v) to 15% (v/v), 5% (v/v) to 10% (v/v), 7% (v/v) to 20% (v/v), 7% (v/v) to 15% (v/v) /v), 7% (v/v) to 10% (v/v), 7.5% (v/v) to 15% (v/v), 7.5% (v/v) to 10% (v/v) ), or 7.5% (v/v), but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 (d) 단계에서 세포를 원심분리하는 단계는 사이토스핀(cytospin)을 이용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the step of centrifuging the cells in step (d) may use a cytospin (cytospin), but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, “원심분리(centrifugation)”란 예를 들면 혼합물로부터 고체의 분리처럼 혼합물의 분리를 위해 원심력을 이용하는 것을 포함하는 공정을 의미한다. 시험관에 대한 유효 중력을 증가시키면 베시클(vesicle)의 저부에 침전물("펠렛")이 더 신속하고 완전히 모이게 된다. 이어서, 용액("상등액")은 침전물을 교란시키지 않고 베시클로부터 신속히 경사분리될 수 있다. 원심분리의 속도는, 전형적으로는 분당 회전수(rpm)로 측정되는 샘플에 적용되는 가속도에 의해 명시된다. 원심분리에서 입자의 침강 속도는 입자의 크기와 형상, 원심 가속도, 존재하는 고체의 체적비, 입자와 액체 사이의 밀도차, 및 점도의 함수이다. 본 발명에 있어서, 상기 원심분리를 통해 세포가 농축될 수 있다.In the context of the present invention, “centrifugation” means a process involving the use of centrifugal force to separate a mixture, for example, separation of a solid from a mixture. Increasing the effective gravity force on the test tube results in more rapid and complete collection of sediment ("pellets") at the bottom of the vesicle. The solution ("supernatant") can then be rapidly decanted from the vesicle without disturbing the precipitate. The speed of centrifugation is specified by the acceleration applied to the sample, typically measured in revolutions per minute (rpm). In centrifugation, the sedimentation velocity of a particle is a function of the size and shape of the particle, the centrifugal acceleration, the volume ratio of solids present, the density difference between the particle and the liquid, and the viscosity. In the present invention, cells may be concentrated through the centrifugation.

본 발명에 있어서, “사이토스핀(cytospin)”이란 일정수의 세포를 면역염색용 슬라이드 위에 얹어서 스핀(원심분리)으로, 슬라이드에 붙게 만든 후, 면역 염색을 하는 방법으로서, 원심력을 이용하여 체액 내의 세포를 슬라이드에 잘 펴서 한곳으로 모아주는 역할을 하기 때문에 염색 후에 보면 세포의 모양 성상을 확연하게 볼 수 있는 장점이 있으며, 주로 현탁 배양한 세포의 표면 마커 염색 시 유용한 방법이다.In the present invention, “cytospin” refers to a method of immunostaining after putting a certain number of cells on a slide for immunostaining, spinning (centrifugation), and adhering to the slide, and using centrifugal force to Since it serves to spread cells well on a slide and gather them in one place, it has the advantage of being able to clearly see the shape and characteristics of cells after staining, and is a useful method mainly for surface marker staining of cells cultured in suspension.

본 발명에 있어서, 상기 사이토스핀을 이용한 세포 원심분리는 5000 rpm 내지 9000 rpm, 5000 rpm 내지 8500 rpm, 5000 rpm 내지 8000 rpm, 5000 rpm 내지 7500 rpm, 6000 rpm 내지 9000 rpm, 6000 rpm 내지 8000 rpm, 6000 rpm 내지 7500 rpm, 6500 rpm 내지 9000 rpm, 6500 rpm 내지 8000 rpm, 6500 rpm 내지 7500 rpm, 또는 7000 rpm의 속도로 1분 내지 10분, 1분 내지 8분, 1분 내지 6분, 3분 내지 10분, 3분 내지 8분, 3분 내지 6분, 또는 5분 동안 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the cell centrifugation using the cytospin is 5000 rpm to 9000 rpm, 5000 rpm to 8500 rpm, 5000 rpm to 8000 rpm, 5000 rpm to 7500 rpm, 6000 rpm to 9000 rpm, 6000 rpm to 8000 rpm, 6000 rpm to 7500 rpm, 6500 rpm to 9000 rpm, 6500 rpm to 8000 rpm, 6500 rpm to 7500 rpm, or 7000 rpm for 1 minute to 10 minutes, 1 minute to 8 minutes, 1 minute to 6 minutes, 3 minutes to 10 minutes, 3 to 8 minutes, 3 to 6 minutes, or 5 minutes, but is not limited thereto.

본 발명에 따른 면역세포 검출 방법으로, 마이크로비드-항체 복합체를 제조하여 혈액과 반응시키고 사이토스핀을 이용하여 세포를 원심분리 및 농축하는 공정을 “Immunospin”이라고 칭할 수 있다. As an immune cell detection method according to the present invention, a process of preparing a microbead-antibody complex, reacting with blood, and centrifuging and concentrating cells using cytospin may be referred to as “Immunospin”.

본 발명에 따른 면역세포 검출 방법을 통해 별도의 염색 과정을 거치지 않고도 면역세포를 육안으로 관찰할 수 있으며, 본 발명의 일 구현예에 따르면 염색 과정은 세포 확인용으로 추가로 수행되는 과정으로서, 사이토스핀 후, 또는 사이토스핀 없이 슬라이드를 만들고 여러 상황에서 세포를 확인하기 위해 수행될 수 있다.Through the immune cell detection method according to the present invention, immune cells can be observed with the naked eye without a separate staining process, and according to one embodiment of the present invention, the staining process is additionally performed for cell identification, It can be performed to create slides after spin, or without cytospin, and to identify cells in several situations.

본 발명에 따른 면역세포 검출 방법은 기존 면역화학염색법 및 유세포 방법의 검사 시간이 각각 1시간 이상, 40분 이내인 것에 비하여 검사 시간이 35분 이내, 바람직하게는 30 분 이내로 단축되고, 기존 면역화학염색법 및 유세포 방법에 비교할 때 세척 단계를 거치지 않고 2차 항체를 사용하지 않으면서 면역세포를 검출할 수 있다. 또한, 면역세포 검출 시 세포의 염색 및 형광 없이도 충분히 간단하게 세포 모양 및 빈도를 측정할 수 있기 때문에 고가의 광학 기기를 필요로 하지 않는 장점이 있다. The immune cell detection method according to the present invention shortens the test time to within 35 minutes, preferably within 30 minutes, compared to the test time of the existing immunochemical staining method and the flow cytometry method, which are 1 hour or more and 40 minutes or less, respectively. Compared to staining and flow cytometry, immune cells can be detected without washing and without using a secondary antibody. In addition, since the cell shape and frequency can be measured simply enough without cell staining and fluorescence when detecting immune cells, there is an advantage in that expensive optical devices are not required.

또한, 본 발명은 비드-항체 복합체와 개체로부터 분리된 혈액의 반응이 이루어지는 챔버 1(11, 21);In addition, the present invention comprises a chamber 1 (11, 21) in which the reaction between the bead-antibody complex and the blood separated from the subject is performed;

적혈구 용해 반응이 이루어지는 챔버 2(12, 22);Chamber 2 (12, 22) where the red blood cell lysis reaction takes place;

적혈구 용해 용액을 포함한 면역세포 검출 반응에 이용되는 용액을 담는 챔버 3(13, 23);Chamber 3 (13, 23) containing a solution used for the immune cell detection reaction including the red blood cell lysis solution;

세포 원심분리 및 농축이 이루어지는 챔버 4(14, 24);Chamber 4 (14, 24) in which cell centrifugation and concentration are performed;

물을 흡수하는 종이로 이루어진 필터 페이퍼(16, 25);filter papers 16 and 25 made of paper that absorbs water;

필터 페이퍼와 밀착 또는 결합되고 현미경 이미지 관찰을 위해 투명한 소재로 이루어진 슬라이드(17, 26); 및Slides 17 and 26 made of a transparent material for observation of microscopic images and closely attached to the filter paper; and

바코드(18, 27)로 이루어진, 면역세포 검출용 칩(10, 20)으로서,As an immune cell detection chip (10, 20) composed of barcodes (18, 27),

상기 비드-항체 복합체는 마이크로비드(microbead) 및 항체가 접합(conjugate)되어 제조된 것을 특징으로 하는, 면역세포 검출용 칩을 제공한다.The bead-antibody complex provides a chip for detecting immune cells, characterized in that it is prepared by conjugating microbeads and antibodies.

본 발명에 있어서, 상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 챔버 5(15)를 더 포함하여, 상기 챔버 5에서 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000) 처리에 의한 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어나거나, In the present invention, the chip for detecting immune cells (10, 20) further includes a chamber 5 (15), and in the chamber 5, a reaction in which cell pellet suspension by treatment with polyethylene glycol 8000 (PEG 8000) occurs or ,

챔버 4(24)에서 상기 폴리에틸렌 글리콜 8000 처리에 의한 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어날 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.A reaction in which the cell pellet is suspended by the polyethylene glycol 8000 treatment may occur in the chamber 4 (24), but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 면역세포 검출용 칩 1(10) 및 면역세포 검출용 칩 2(20)를 포함한다.In the present invention, the immune cell detection chips 10 and 20 include immune cell detection chip 1 (10) and immune cell detection chip 2 (20).

본 발명에 있어서, 상기 면역세포 검출 방법은 상기 면역세포 검출용 칩을 이용하여 수행될 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the immune cell detection method may be performed using the immune cell detection chip, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, “정밀도”는 여러 번 측정하거나 계산하여 그 결과가 서로 얼만큼 가까운지를 나타내는 기준이다. 관측의 균질성을 나타내며, 관측된 값의 편차가 적을수록 정밀함을 의미한다.In the present invention, "precision" is a criterion indicating how close the results are to each other by measuring or calculating several times. It indicates the homogeneity of the observation, and the smaller the deviation of the observed value, the more precise it is.

본 발명에 있어서, “정확도”는 측정값이 이미 알고 있는 참값이나 표준값에 근접한 정도를 나타내며, 회수율(recovery rate) 등이 포함된다.In the present invention, “accuracy” indicates the degree of proximity of a measured value to a known true value or standard value, and includes recovery rate and the like.

본 발명에 있어서, “직선성”은 정량 측정 범위에서 해당 검사가 농도에 따라 선형적으로 반응값을 보이는 정도를 의미한다.In the present invention, "linearity" means the degree to which the corresponding test shows a response value linearly according to the concentration in the quantitative measurement range.

본 발명의 일 실험예에서는 본 발명에 따른 방법으로 면역세포를 검출하였을 때의 정밀도, 정확성, 및 직선성을 확인하였다. 정밀도, 정확도, 직선성 등은 임상검사가 가져야 하는 분석적 성능 지표 중에 중요한 기본 성능을 나타내는 지표로서, 정밀도는 CV%로 나타내며 정확도는 알고 있는 값과 비교하여 나타내게 되는데, 본 발명에 따른 방법으로 면역세포를 검출하였을 때 정밀도, 정확성, 및 직선성을 확인한 결과, 정밀도(CV%)는 2.4 % ~ 8.2 %, 정확성은 bias가 -1.0 % ~ -4.6 %, 직선성은 R2 = 0.986(y = 0.9738x + 0.1429)로 매우 우수하게 나타난 것을 확인하였다(실험예 1 참조). In one experimental example of the present invention, precision, accuracy, and linearity when detecting immune cells by the method according to the present invention were confirmed. Precision, accuracy, linearity, etc. are indicators of important basic performance among the analytical performance indicators that clinical examinations must have. Precision is expressed as CV%, and accuracy is expressed by comparing with known values. As a result of checking the precision, accuracy, and linearity when detecting , the precision (CV%) was 2.4% ~ 8.2%, the accuracy was -1.0% ~ -4.6%, the bias was -1.0% ~ -4.6%, and the linearity was R 2 = 0.986 (y = 0.9738x + 0.1429), which was confirmed to be very good (see Experimental Example 1).

본 발명의 다른 실험예에서는 항 CD19 항체 및 자성 비드의 복합체를 전혈과 반응시킨 후 PBMC를 관찰한 결과, 다른 염색 과정을 거치지 않고 육안으로 B 세포를 검출할 수 있음을 확인하였다(실험예 2 참조).In another experimental example of the present invention, as a result of observing PBMC after reacting a complex of anti-CD19 antibody and magnetic beads with whole blood, it was confirmed that B cells could be detected with the naked eye without going through another staining process (see Experimental Example 2). ).

본 발명의 또 다른 실험예에서는 본 발명에 따른 면역세포 검출 방법으로 비드 입자 크기에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과, 자성 비드는 일정 크기 이상이 되면 세포간 응집이 발생하여 결과에 영향을 미치는 바, 1~2.5 μm 범위가 적절한 것을 확인하였으며(실험예 3-1 참조), 항 CD4 항체의 양에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과, 항체의 양이 너무 적거나 많아도 반응이 잘 일어나지 않기 때문에 적정한 양의 항체가 필요한 것을 알 수 있었는 바, 항체의 양은 1~4 μL 범위가 적절한 것을 확인하였다(실험예 3-2 참조).In another experimental example of the present invention, as a result of detecting CD4 + T cells according to the bead particle size with the immune cell detection method according to the present invention, when the magnetic beads exceed a certain size, intercellular aggregation occurs and affects the result, It was confirmed that the range of 1 to 2.5 μm was appropriate (see Experimental Example 3-1), and as a result of detecting CD4 + T cells according to the amount of anti-CD4 antibody, the reaction did not occur well even if the amount of antibody was too small or too large. As it was found that the antibody was required, it was confirmed that the appropriate amount of the antibody was in the range of 1 to 4 μL (see Experimental Example 3-2).

또한, 본 발명에 따른 면역세포 검출 방법으로 PEG8000 농도에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과, 7.5 % 내지 10 % 농도 범위의 PEG8000을 처리할 때 장시간 세포형태를 안정하게 유지하여 검출이 용이한 것을 확인하였으며(실험예 3-3 참조), FACS 버퍼 처리에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과, FACS 버퍼를 사용하는 경우 세포막과 세포형태가 PBS만 사용하는 경우에 비해 선명하고, PEG8000와 함께 처리할 경우 장시간 세포의 변형이 덜하고 응집이 발생하지 않는 것을 확인하였다(실험예 3-4 참조).In addition, as a result of detecting CD4 + T cells according to the concentration of PEG8000 by the immune cell detection method according to the present invention, it was confirmed that cell morphology was stably maintained for a long time and detection was easy when PEG8000 in the concentration range of 7.5% to 10% was treated. (Refer to Experimental Example 3-3), as a result of CD4 + T cell detection according to FACS buffer treatment, when using FACS buffer, the cell membrane and cell morphology are clearer than when only PBS is used, and when treated with PEG8000, cells for a long time It was confirmed that the deformation of was less and aggregation did not occur (see Experimental Example 3-4).

이에 더하여, 본 발명에 따른 면역세포 검출 방법으로 세포 원심분리 회전속도에 따른 CD4+ T 세포 검출 결과, 세포 원심분리의 회전속도에 따라 세포형태 및 농축 정도가 차이가 있는 것을 알 수 있었는 바, 5000 rpm 내지 7500 rpm이내의 범위가 적절한 것을 확인하였다(실험예 3-5 참조).In addition, as a result of detecting CD4 + T cells according to the rotation speed of cell centrifugation with the method for detecting immune cells according to the present invention, it was found that there was a difference in cell type and degree of concentration depending on the rotation speed of cell centrifugation. It was confirmed that the range within rpm to 7500 rpm was appropriate (see Experimental Example 3-5).

본 발명의 또 다른 실험예에서는 본 발명에 따른 면역세포 검출 방법으로 CD8+ T 세포를 검출할 수 있음을 확인하였다(실험예 4 참조).In another experimental example of the present invention, it was confirmed that CD8 + T cells could be detected by the immune cell detection method according to the present invention (see Experimental Example 4).

본 발명에 있어서, 상기 챔버1(11, 21)에서는 혈액 내 CD4, CD19, CD3, CD8, CD14, CD16, CD25, CD45, CD56, 및 CD127로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상의 특정 항원 등이 양성인 세포와 비드-항체 복합체 사이에 반응이 일어나며, 상기 챔버 1(11, 21)에서 혈액 내 항원과 반응하는 비드-항체 복합체는 마이크로비드 및 항체가 접합(conjugate)되어 제조된 것을 챔버 1에 넣어서 사용할 수도 있고 챔버 1에 포함되어 있을 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, in the chamber 1 (11, 21), cells positive for one or more specific antigens selected from the group consisting of CD4, CD19, CD3, CD8, CD14, CD16, CD25, CD45, CD56, and CD127 in the blood and A reaction occurs between the bead-antibody complex, and the bead-antibody complex that reacts with the antigen in the blood in the chamber 1 (11, 21) can be used by putting microbeads and antibodies conjugated into chamber 1, It may be included in chamber 1, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 챔버2(12, 22)에서는 적혈구 용해 반응이 일어나며, 면역세포들만 남기고 적혈구를 제거함으로써 원심분리 및 농축 시 단위면적당 많은 면역세포를 볼 수 있도록 할 수 있다. In the present invention, in the chamber 2 (12, 22), a red blood cell lysis reaction occurs, and by removing red blood cells leaving only immune cells, many immune cells per unit area can be seen during centrifugation and concentration.

본 발명에 있어서, 상기 챔버 3(13, 23)은 면역세포 검출 과정에서 사용될 수 있는 용액을 담는 챔버로서, 예컨대 상기 용액은 적혈구를 용해하는 일반적인 염화암모늄(ammonium chloride) 용액 또는 BD FACS 용해 버퍼(BD Biosciences, San Jose, CA, USA)와 같은 적혈구 용해 용액, 또는 이 외에도 면역세포 검출 과정에 사용될 수 있는 또 다른 용액일 수 있으며, 상기 용액의 종류에는 제한이 없다. 본 발명의 일 구현예에 따르면 챔버 3에 담겨있는 적혈구 용해 용액의 적절한 양을 적혈구 용해 반응이 일어나는 챔버2로 이동시킬 수 있으며, 이때 상기 용액은 챔버 3에 넣어서 사용할 수도 있고 챔버 3에 포함되어 있을 수도 있으나, 이에 제한되지 않는다. In the present invention, the chamber 3 (13, 23) is a chamber containing a solution that can be used in the immune cell detection process, for example, the solution is a general ammonium chloride solution that dissolves red blood cells or a BD FACS lysis buffer ( BD Biosciences, San Jose, CA, USA), red blood cell lysis solution, or another solution that can be used in the immune cell detection process, and the type of the solution is not limited. According to one embodiment of the present invention, an appropriate amount of the red blood cell lysis solution contained in chamber 3 can be transferred to chamber 2 where the red blood cell lysis reaction takes place. It may be, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 챔버 4(14, 24)에서는 세포들을 원심력으로 원심분리하고 이로 인해 농축시키는 반응이 일어날 수 있으며, 상기 챔버 4는 물을 흡수하는 종이로 이루어진 필터 페이퍼(16, 25) 및 슬라이드(17, 26)와 연결될 수 있다. In the present invention, in the chamber 4 (14, 24), cells are centrifuged by centrifugal force, and a reaction of concentrating may occur thereby. It can be connected with the slides 17 and 26.

본 발명에 있어서, 상기 필터 페이퍼(16, 25)는 챔버 4와 연결되는 부위에 직경이 1 mm 내지 15 mm, 1 mm 내지 13 mm, 1 mm 내지 10 mm, 1 mm 내지 7 mm, 3 mm 내지 15 mm, 3 mm 내지 13 mm, 3 mm 내지 10 mm, 3 mm 내지 7 mm, 5 mm 내지 15mm, 5 mm 내지 13 mm, 5 mm 내지 10 mm, 5 mm 내지 7 mm, 또는 6 mm인 구멍을 가질 수 있고, 상기 슬라이드(17, 26)는 필터 페이퍼와 밀착 또는 결합되어 상기 필터 페이퍼의 구멍 크기로 원심분리 후 세포가 농축될 수 있으며, 상기 슬라이드에 농축된 세포를 현미경으로 관찰함으로써 면역세포를 검출할 수 있다.In the present invention, the filter papers 16 and 25 have a diameter of 1 mm to 15 mm, 1 mm to 13 mm, 1 mm to 10 mm, 1 mm to 7 mm, 3 mm to 15 mm, 3 mm to 13 mm, 3 mm to 10 mm, 3 mm to 7 mm, 5 mm to 15 mm, 5 mm to 13 mm, 5 mm to 10 mm, 5 mm to 7 mm, or 6 mm holes The slides 17 and 26 may be in close contact with or coupled to the filter paper, and the cells may be concentrated after centrifugation with the hole size of the filter paper, and immune cells may be observed by observing the cells concentrated on the slide under a microscope. can be detected.

본 발명에 있어서, 상기 슬라이드(17, 26)는 투명한 소재라면 그 종류에 제한이 없으며, 예컨대 투명한 유리 또는 플라스틱일 수 있다.In the present invention, the type of the slides 17 and 26 is not limited as long as it is a transparent material, and may be, for example, transparent glass or plastic.

본 발명에 있어서, 상기 필터 페이퍼(16, 25) 및 슬라이드(17, 26)는 길이 0.5 cm 내지 5 cm, 0.5 cm 내지 4 cm, 0.5 cm 내지 3 cm, 1 cm 내지 5 cm, 1 cm 내지 4 cm, 1 cm 내지 3 cm, 2 cm 내지 5 cm, 2 cm 내지 4 cm, 2 cm 내지 3 cm, 또는 2.5 cm, 및 높이 5 cm 내지 10 cm, 5 cm 내지 9 cm, 5 cm 내지 8 cm, 6 cm 내지 10 cm, 6 cm 내지 9 cm, 6 cm 내지 8 cm, 7 cm 내지 10 cm, 7 cm 내지 9 cm, 7 cm 내지 8 cm, 또는 7.5 cm로 이루어진 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the filter papers 16 and 25 and the slides 17 and 26 have a length of 0.5 cm to 5 cm, 0.5 cm to 4 cm, 0.5 cm to 3 cm, 1 cm to 5 cm, and 1 cm to 4 cm. cm, 1 cm to 3 cm, 2 cm to 5 cm, 2 cm to 4 cm, 2 cm to 3 cm, or 2.5 cm, and heights 5 cm to 10 cm, 5 cm to 9 cm, 5 cm to 8 cm, It may consist of 6 cm to 10 cm, 6 cm to 9 cm, 6 cm to 8 cm, 7 cm to 10 cm, 7 cm to 9 cm, 7 cm to 8 cm, or 7.5 cm, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 챔버 5(15)는 면역세포 검출용 칩 1(10)에서 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000)을 처리하여 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 챔버로서, 면역세포 검출용 칩 2(20)에서는 챔버 4(24)에서 상기 폴리에틸렌 글리콜 8000을 처리하여 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어날 수 있다.In the present invention, the chamber 5 (15) is a chamber in which cell pellets are suspended by processing polyethylene glycol 8000 (PEG 8000) in the chip 1 (10) for detecting immune cells, and in the chip 2 (20) for detecting immune cells In the chamber 4 (24), a reaction in which the cell pellet is suspended may occur by treating the polyethylene glycol 8000.

본 발명에 있어서, 상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 길이 7 cm 내지 13 cm, 7 cm 내지 12 cm, 7 cm 내지 11 cm, 8 cm 내지 13 cm, 8 cm 내지 12 cm, 8 cm 내지 11 cm, 9 cm 내지 13 cm, 9 cm 내지 12 cm, 9 cm 내지 11 cm, 또는 10 cm, 높이 5 cm 내지 10 cm, 5 cm 내지 9 cm, 5 cm 내지 8 cm, 6 cm 내지 10 cm, 6 cm 내지 9 cm, 6 cm 내지 8 cm, 7 cm 내지 10 cm, 7 cm 내지 9 cm, 7 cm 내지 8 cm, 또는 7.5 cm, 및 폭 0.5 cm 내지 5 cm, 0.5 cm 내지 4 cm, 0.5 cm 내지 3 cm, 1 cm 내지 5 cm, 1 cm 내지 4 cm, 1 cm 내지 3 cm, 2 cm 내지 5 cm, 2 cm 내지 4 cm, 2 cm 내지 3 cm, 또는 2.5 cm로 이루어진 것일 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the immune cell detection chips 10 and 20 have a length of 7 cm to 13 cm, 7 cm to 12 cm, 7 cm to 11 cm, 8 cm to 13 cm, 8 cm to 12 cm, and 8 cm. to 11 cm, 9 cm to 13 cm, 9 cm to 12 cm, 9 cm to 11 cm, or 10 cm, height 5 cm to 10 cm, 5 cm to 9 cm, 5 cm to 8 cm, 6 cm to 10 cm , 6 cm to 9 cm, 6 cm to 8 cm, 7 cm to 10 cm, 7 cm to 9 cm, 7 cm to 8 cm, or 7.5 cm, and widths 0.5 cm to 5 cm, 0.5 cm to 4 cm, 0.5 It may consist of cm to 3 cm, 1 cm to 5 cm, 1 cm to 4 cm, 1 cm to 3 cm, 2 cm to 5 cm, 2 cm to 4 cm, 2 cm to 3 cm, or 2.5 cm, Not limited to this.

본 발명에 있어서, 상기 면역세포 검출용 칩 1(10)은 챔버 1(11), 챔버 2(12), 챔버 3(13), 챔버 4(14), 및 챔버 5(15)의 구성을, 면역세포 검출용 칩 2(20)는 챔버 1(21), 챔버 2(22), 챔버 3(23), 및 챔버 4(24)의 구성을 포함하는 것이라면 칩 내 챔버 위치에 있어서 순서에 제한되는 것은 아니다. 면역세포 검출용 칩 1의 경우 각 챔버는 용액을 옮겨주는 자동 피펫 분주기 장치(liquid handler)를 사용하여 자동으로 용액을 이동시킬 수 있으며, 면역세포 검출용 칩 2의 경우 펌핑 장치를 이용하여 시료를 주입 또는 이동시킬 수 있으나, 이에 제한되지 않는다. In the present invention, the immune cell detection chip 1 (10) has the configuration of chamber 1 (11), chamber 2 (12), chamber 3 (13), chamber 4 (14), and chamber 5 (15), If the chip 2 (20) for detecting immune cells includes the configuration of chamber 1 (21), chamber 2 (22), chamber 3 (23), and chamber 4 (24), the order is limited in the position of the chambers in the chip. It is not. In the case of chip 1 for detecting immune cells, each chamber can automatically move the solution using an automatic pipette dispenser device (liquid handler) that moves the solution, and in the case of chip 2 for detecting immune cells, a pumping device is used to transfer the sample. Can be injected or moved, but is not limited thereto.

본 발명에 있어서, 상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 회전이 가능한 기기에 넣어 사용하는 형태일 수 있다. 상기 회전이 가능한 기기는 원심분리기일 수 있으며, 예컨대 저속 원심분리기, 고속 원심분리기, 또는 초원심분리기에 넣어 사용할 수 있으나, 이에 제한되지 않는다.In the present invention, the immune cell detection chips 10 and 20 may be used in a rotatable device. The rotatable device may be a centrifugal separator, and may be used in, for example, a low-speed centrifuge, a high-speed centrifuge, or an ultracentrifuge, but is not limited thereto.

이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예 및 실험예를 제시한다. 그러나 하기의 실시예 및 실험예는 본 발명을 보다 쉽게 이해하기 위하여 제공되는 것일 뿐, 하기 실시예 및 실험예에 의해 본 발명의 내용이 한정되는 것은 아니다.Hereinafter, preferred embodiments and experimental examples are presented to aid understanding of the present invention. However, the following Examples and Experimental Examples are only provided to more easily understand the present invention, and the content of the present invention is not limited by the following Examples and Experimental Examples.

[실시예][Example]

실시예 1. 재료 준비Example 1. Material preparation

본 발명에서 사용한 실험 재료는 하기와 같다.Experimental materials used in the present invention are as follows.

- 비오틴이 부착된(Biotinylated) 항 CD19 단일 클론 항체(HIB19) (eBioscience, Thermo Fisher Scientific)- Biotinylated anti-CD19 monoclonal antibody (HIB19) (eBioscience, Thermo Fisher Scientific)

- 비오틴이 부착된 항 CD3 단일 클론 항체(OKT3) (eBioscience)- Biotinylated anti-CD3 monoclonal antibody (OKT3) (eBioscience)

- 비오틴이 부착된 항 CD4 단일 클론 항체(RPA-T4) (eBioscience)- Biotinylated anti-CD4 monoclonal antibody (RPA-T4) (eBioscience)

- Dynabeads MyOne 스트렙트아비딘 C1 (Magnetic bead, Invitrogen), - Dynabeads MyOne Streptavidin C1 (Magnetic bead, Invitrogen),

- HulaMixer 샘플 믹서 (ThermoFisher)- HulaMixer Sample Mixer (ThermoFisher)

- BD FACS 용해 버퍼(lysing buffer) (BD Biosciences, San Jose, CA, USA)- BD FACS lysing buffer (BD Biosciences, San Jose, CA, USA)

- 염색 버퍼(Stain buffer) (BD Biosciences, San Jose, CA, USA)- Stain buffer (BD Biosciences, San Jose, CA, USA)

- 5 % FBS PBS (phosphate buffered saline), - 5% FBS PBS (phosphate buffered saline),

- 슬라이드 글라스, 커버 글라스, - Slide glass, cover glass,

- 일회용 트랜스퍼 피펫(Disposable transfer pipette), - Disposable transfer pipette,

- 메틸렌 블루(Methylene blue) 염색 용액 (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)- Methylene blue staining solution (Sigma-Aldrich, St. Louis, MO, USA)

- Wright staining 용액 (YD Wright Stain, YD Diagnostics, Yongin, Korea)- Wright staining solution (YD Wright Stain, YD Diagnostics, Yongin, Korea)

실시예 2. 항 CD4 항체를 사용한 비드의 기능화Example 2. Functionalization of beads with anti-CD4 antibody

평균 직경 1 μm의 스트렙트아비딘 코팅 자성 비드(Dynabeads MyOne Streptavidin C1)를 비오틴이 부착된 항 CD4 항체(eBioscience)와 접합시켰다. 1 : 10으로 희석된 6 μL의 자성 비드(bead)를 1 % 소 혈청 알부민(BSA)이 함유된 50 μL FACS 버퍼와 부드럽게 혼합하였으며, 1 : 10으로 희석된 3 μL의 단일 클론 항 CD4 항체(0.2 mg/mL, eBioscience)를 자성 비드에 첨가하였다. 결합되지 않은 항체를 제거할 수 있는 세척 과정은 없었으며, 항체가 결합된 자성 비드는 FACS 버퍼에서 1 % 소 혈청 알부민을 사용하여 블로킹(blocking)하였다. 상기 항체 기능화된 자성 비드는 나중에 사용하기 위해 4 ℃에서 보관하였다.Streptavidin-coated magnetic beads (Dynabeads MyOne Streptavidin C1) with an average diameter of 1 μm were conjugated with a biotinylated anti-CD4 antibody (eBioscience). 6 μL of magnetic beads diluted 1:10 were mixed gently with 50 μL FACS buffer containing 1% bovine serum albumin (BSA), followed by 3 μL of monoclonal anti-CD4 antibody (diluted 1:10) 0.2 mg/mL, eBioscience) was added to the magnetic beads. There was no washing process capable of removing unbound antibody, and antibody-bound magnetic beads were blocked using 1% bovine serum albumin in FACS buffer. The antibody functionalized magnetic beads were stored at 4°C for later use.

실시예 3. B 세포 검출을 위한 항CD19 항체 및 비드 반응Example 3. Anti-CD19 antibody and bead reaction for B cell detection

본 발명의 면역세포 검출 방법을 이용하여 다음과 같이 B 세포를 검출하였다.B cells were detected using the immune cell detection method of the present invention as follows.

상기 실시예 2의 방법으로 비오틴이 부착된 0.5 mg/mL 농도의 항 CD19 항체 0.5 μL(0.25 μg) 및 스트렙트아비딘 코팅 자성 비드를 희석하지 않거나 또는 1 : 10의 비율로 희석하여 농도별로(0.5 μL, 1 μL, 또는 10 μL) 30분 동안 반응시키고, 이를 말초 혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)와 15분 동안 반응시킨 다음 단핵세포(PBMC)를 관찰함으로써 B 세포를 검출하였다.By the method of Example 2, 0.5 μL (0.25 μg) of biotinylated anti-CD19 antibody at a concentration of 0.5 mg/mL and streptavidin-coated magnetic beads were either undiluted or diluted at a ratio of 1:10, and by concentration (0.5 μg). μL, 1 μL, or 10 μL) for 30 minutes, reacted with peripheral blood mononuclear cells (PBMC) for 15 minutes, and then observed the mononuclear cells (PBMC) to detect B cells.

실시예 4. CD4+ T 세포 검출을 위한 적혈구 용해Example 4. Red blood cell lysis for CD4+ T cell detection

CD4+ T 세포를 검출하기 위해 본 발명의 면역세포 검출 방법을 이용하여 "항체반응 - 적혈구 용해 또는 비용해 - PEG8000 처리 - 염색 또는 무염색" 프로토콜로 처리하였다. 구체적으로, 100 μL의 갓 채취한 말초 EDTA(ethylenediamineteraacetic acid) 처리 혈액을 튜브에 넣은 후 1 : 10으로 희석된 3 μL의 항 CD4 항체 및 1 : 10으로 희석된 6 μL의 자성 비드(Dynabeads MyOne Streptavidin C1, Invitrogen)와 반응시키고 실온에서 15분 동안 배양하였다. 그런 다음, 적혈구를 500 μL BD FACS 용해 버퍼(BD Biosciences, 미국)로 용해시키고 실온에서 10분~20분 동안 배양하였다. 그리고 나서 상등액을 제거한 후 7.5 % PEG8000 PBS 용액에 세포 펠렛(pellet)을 현탁시켰다.In order to detect CD4+ T cells, the immune cell detection method of the present invention was used and treated according to the "antibody reaction - erythrocyte lysis or non-lysis - PEG8000 treatment - staining or no staining" protocol. Specifically, 100 μL of freshly collected peripheral EDTA (ethylenediamineteraacetic acid)-treated blood was put into a tube, followed by 3 μL of 1:10 diluted anti-CD4 antibody and 6 μL of 1:10 diluted magnetic beads (Dynabeads MyOne Streptavidin C1, Invitrogen) and incubated for 15 minutes at room temperature. Then, red blood cells were lysed with 500 μL BD FACS Lysis Buffer (BD Biosciences, USA) and incubated for 10 to 20 minutes at room temperature. Then, after removing the supernatant, the cell pellet was suspended in 7.5% PEG8000 PBS solution.

상기 PEG8000 PBS 용액을 처리하는 과정은 세포가 너무 농축되는 것을 막고, 세포의 형태가 유지되도록 일종의 희석액을 넣어 주는 과정이다.The process of treating the PEG8000 PBS solution is a process of adding a kind of diluent to prevent the cells from being too concentrated and to maintain the shape of the cells.

상기와 같은 방법은 CD4뿐만 아니라 CD3, CD8, CD16, CD56 등 모든 CD 항원에 대해서도 적용이 가능하다.The above method can be applied not only to CD4 but also to all CD antigens such as CD3, CD8, CD16, and CD56.

실시예 5. 사이토스핀(Cytospin)을 이용한 세포 원심분리 및 염색Example 5. Cell centrifugation and staining using Cytospin

상기 실시예 4의 세포 현탁액을 본 발명에 따른 면역세포 검출용 칩의 챔버 4에 해당하는 사이토스핀(cytospin) 큐벳(cuvettes)(Shandon, Inc., Pittsburgh, PA)에 로드하고, 유리 슬라이드 및 종이 카드에 장착한 다음, 800 x g, 7000 rpm에서 5분 동안 원심분리하여 세포의 단층이 슬라이드에 침착되도록 하였다. 슬라이드는 공기 건조하고 Wright 염색으로 대조 염색하였으며, 세포 유형을 핵 형태 및 세포질 염색으로 식별하였다(Wright 염색 용액, YD Wright Stain, YD Diagnostics, 대한민국). 모든 세포 계수는 광학 현미경을 사용하여 수행되었다.The cell suspension of Example 4 was loaded into cytospin cuvettes (Shandon, Inc., Pittsburgh, PA) corresponding to chamber 4 of the chip for detecting immune cells according to the present invention, and a glass slide and paper were loaded. After mounting on a card, centrifugation at 800 x g, 7000 rpm for 5 minutes allowed a monolayer of cells to be deposited on the slide. Slides were air-dried and counterstained with Wright staining, and cell types were identified by nuclear morphology and cytoplasmic staining (Wright staining solution, YD Wright Stain, YD Diagnostics, Korea). All cell counts were performed using a light microscope.

[실험예][Experimental example]

실험예 1. 성능평가Experimental Example 1. Performance evaluation

1-1. 정밀도(precision)1-1. precision

본 발명에 따른 면역세포 검출 방법의 실행 내 및 실행 간 부정확성은 각각 Multi-check Normal 및 Low Process Control(BD Biosciences)의 연속 작용일 5일(총 20 회 반복)에 걸쳐 각 실행 및 하루 2 회 실행의 중복 측정에 대해 평가되었다. Intra-run and inter-run inaccuracies of the immune cell detection method according to the present invention were measured for each run and twice a day over 5 consecutive working days (total of 20 repetitions) of Multi-check Normal and Low Process Control (BD Biosciences), respectively. was evaluated for duplicate measurements of

정밀도 평가 결과는 하기 표 1에 나타낸 바와 같았다.The precision evaluation results were as shown in Table 1 below.

%CD4 T cell%CD4 T cells Mean%Mean% Precision (CV)
repeatability
Precision (CV)
repeatability
Between-runBetween-run Within laboratory
(between day)
Within laboratory
(between days)
Low CD4 control material (12.7 (8.7~16.7), BM11202L)Low CD4 control material (12.7 (8.7~16.7), BM11202L) 12.2%12.2% 4.1%4.1% 7.1%7.1% 8.2%8.2% Normal CD4 control material (48.1 (41.6~54.6), BM1120N)Normal CD4 control material (48.1 (41.6~54.6), BM1120N) 48.0%48.0% 1.0%1.0% 2.1%2.1% 2.4%2.4%

상기 표 1에 나타낸 바와 같이, 정밀도(coefficient of variation, CV%)는 2.4 % ~ 8.2 %를 나타내었다.As shown in Table 1, the precision (coefficient of variation, CV%) was 2.4% to 8.2%.

1-2. 정확도(accuracy)1-2. accuracy

정확도(편향)는 본 발명에 따른 면역세포 검출 방법 CD4/CD4 %의 결과를 유세포 분석기 BD FACSCanto II(BD Biosciences)에 의해 Multi-check Normal 및 Low process controls(BD Biosciences)의 해당 CD4 계수 결과에 대해 확립된 결과와 비교하여 평가되었다.Accuracy (bias) is the result of the immune cell detection method CD4/CD4% according to the present invention for the corresponding CD4 count results of Multi-check Normal and Low process controls (BD Biosciences) by flow cytometer BD FACSCanto II (BD Biosciences) Evaluated against established results.

정확도 평가 결과는 하기 표 2에 나타낸 바와 같았다.The accuracy evaluation results were as shown in Table 2 below.

%CD4 T cell%CD4 T cells Mean%
(본 발명의 방법)
Mean%
(Method of the present invention)
Assigned %CD4 FACSAssigned %CD4 FACS biasbias Relative biasRelative bias
Low CD4 control material (12.7 (8.7~16.7), BM11202L)Low CD4 control material (12.7 (8.7~16.7), BM11202L) 12.2%12.2% 12.8%12.8% -0.6-0.6 -4.6%-4.6% Normal CD4 control material (48.1 (41.6~54.6), BM1120N)Normal CD4 control material (48.1 (41.6~54.6), BM1120N) 48.0%48.0% 48.5%48.5% -0.5-0.5 -1.0%-1.0%

상기 표 2에 나타낸 바와 같이, 정확도는 참고 검사결과(assigned %CD4)에서 -1.0% ~ -4.6% bias를 나타내었다.As shown in Table 2 above, the accuracy showed -1.0% to -4.6% bias in the reference test result (assigned %CD4).

1-3. 직선성(linearity)1-3. linearity

선형성은 Multi-check Normal control(BD Biosciences) 및 매우 낮은(0.2 % 림프구) CD4 샘플을 6 가지 다른 비율(5/0, 4/1, 3/2, 2/3, 1/4, 0/5)로 혼합하여 평가하였으며, 유세포 분석기 BD FACSCanto II(BD Biosciences, San Jose, CA)에 의해 Multi-check Normal process control(BD Biosciences)에서 해당 CD4 계수 결과를 얻었다. 분석은 모두에 대해 중복으로 수행되었으며, 각 매개 변수 상관 계수 (R2)는 선형 회귀 후 계산되었다.Linearity was measured using Multi-check Normal control (BD Biosciences) and very low (0.2% lymphocytes) CD4 samples in 6 different ratios (5/0, 4/1, 3/2, 2/3, 1/4, 0/5). ), and the corresponding CD4 count results were obtained in Multi-check Normal process control (BD Biosciences) by flow cytometer BD FACSCanto II (BD Biosciences, San Jose, CA). Analyzes were performed in duplicate for all, and each parameter correlation coefficient (R 2 ) was calculated after linear regression.

R2 = 0.986, y = 0.9738x + 0.1429R 2 = 0.986, y = 0.9738x + 0.1429

그 결과, R2> 0.975로 우수한 직선성을 나타내었다.As a result, R 2 > 0.975 showed excellent linearity.

실험예 2. B 세포 검출 결과Experimental Example 2. B cell detection result

상기 실시예 3의 방법으로 항 CD19 항체 및 자성 비드의 복합체를 전혈과 반응시킨 후 PBMC를 관찰한 결과, 도 3a에 나타낸 바와 같이, 1 : 10의 비율로 희석한 1 μL의 자성 비드를 반응시켰을 때 많은 수의 B 세포에 많은 양의 비드가 결합하는 것을 확인하였다. 도 3a에서 WB-buffy는 전혈에서 백혈구가 많이 모여있는 buffy층을 따서 적혈구 용해 없이 슬라이드를 만든 것으로, 적혈구가 함께 관찰되는 것을 알 수 있었다. PBMC는 단핵구를 분리한 것으로 적혈구가 제거되어 있으며, 적혈구를 용해하는 방식과는 달리 밀도와 원심력을 이용하여 PBMC를 분리하는 것으로 단핵구만 순수히 분리된 것을 알 수 있었다.As a result of observing PBMC after reacting the complex of anti-CD19 antibody and magnetic beads with whole blood by the method of Example 3, as shown in Figure 3a, 1 μL of magnetic beads diluted at a ratio of 1: 10 were reacted It was confirmed that a large amount of beads bound to a large number of B cells. In FIG. 3a, WB-buffy was prepared by taking the buffy layer in which many leukocytes were collected from whole blood and made a slide without lysis of red blood cells, and it was found that red blood cells were observed together. It was found that PBMC was separated from monocytes, and red blood cells were removed. Unlike the method of dissolving red blood cells, PBMC were separated using density and centrifugal force, and only monocytes were purely isolated.

1 : 100의 비율로 자성 비드를 희석할 경우 응집은 현저히 줄었으나, 세포에 결합하는 비드의 양과 세포 수는 현저히 줄어들었다.When the magnetic beads were diluted at a ratio of 1:100, aggregation was significantly reduced, but the amount of beads bound to cells and the number of cells were significantly reduced.

0.5 mg/mL 농도의 항 CD19 항체 0.5 μL(0.25 μg) 및 희석하지 않은 자성 비드 0.5 μL의 복합체를 처리하여 B 세포를 검출한 결과를 1000x 배율로 확대한 도면을 도 3b에 나타내었으며, 400x 확대한 도면을 도 3c에 나타내었다.FIG. 3B shows the result of detecting B cells by treating the complex with 0.5 μL (0.25 μg) of anti-CD19 antibody at a concentration of 0.5 mg/mL and 0.5 μL of undiluted magnetic beads, magnified at 1000x magnification, in FIG. 3B, magnified 400x. One drawing is shown in Figure 3c.

또한, 항 CD19 항체 및 자성 비드를 처리하였을 때 CD19+ 세포에서의 검출 결과를 CD19- 세포에서의 결과와 비교하여 도 3d에 나타내었다.In addition, when the anti-CD19 antibody and magnetic beads were treated, the detection results in CD19 + cells were compared with the results in CD19 - cells and are shown in FIG. 3D .

상기와 같이, 본 발명에 따른 항체 및 비드 복합체를 이용하여 다른 염색 과정을 거치지 않고 육안으로 B 세포를 검출할 수 있음을 확인하였다.As described above, it was confirmed that B cells can be detected with the naked eye using the antibody-bead complex according to the present invention without undergoing another staining process.

실험예 3. 본 발명의 면역세포 검출 방법에 의한 CD4+ T 세포 검출 결과Experimental Example 3. Results of CD4+ T cell detection by the immune cell detection method of the present invention

3-1. 비드 입자 크기에 따른 검출 결과3-1. Detection results according to bead particle size

스트렙트아비딘 코팅 자성 비드의 입자 크기에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 확인하기 위해, 상기 실시예 4의 방법에서 자성 비드의 직경 조건을 1 μm 또는 4.5 μm으로 하여 200x 배율로 결과를 관찰하였다.In order to confirm the detection result of CD4 + T cells according to the particle size of the streptavidin-coated magnetic beads, in the method of Example 4, the diameter condition of the magnetic beads was set to 1 μm or 4.5 μm, and the results were observed at 200x magnification. .

그 결과, 도 4에 나타낸 바와 같이, 직경이 4.5 μm인 자성 비드를 반응시킨 경우 세포 응집이 발생하는 것을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 4, it was confirmed that cell aggregation occurred when magnetic beads having a diameter of 4.5 μm were reacted.

이와 같이, 자성 비드는 일정 크기 이상이 되면 세포간 응집이 발생하여 결과에 영향을 미치는 것을 알 수 있었는 바, 자성 비드의 직경은 1~2.5 μm 범위가 적절한 것으로 확인하고 평균 직경 1 μm의 자성 비드를 사용하였다.As such, it was found that when the magnetic beads exceed a certain size, intercellular aggregation occurs, which affects the result. was used.

3-2. 항 CD4 항체의 양에 따른 검출 결과3-2. Detection results according to the amount of anti-CD4 antibody

항 CD4 항체의 양에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 확인하기 위해, 상기 실시예 4의 방법에서 항 CD4 항체의 조건을 1:10으로 희석한 0.2mg/mL 농도의 항 CD4 항체0.5 μL, 1 μL, 또는 5 μL 로 하여 결과를 관찰하였다.In order to confirm the detection result of CD4 + T cells according to the amount of the anti-CD4 antibody, the conditions of the anti-CD4 antibody in the method of Example 4 were diluted 1:10 at a concentration of 0.2 mg/mL, 0.5 μL of the anti-CD4 antibody, Results were observed with 1 µL or 5 µL.

그 결과, 도 5에 나타낸 바와 같이, 0.5 μL의 항체를 반응시킨 경우 검출 결과가 약하게 나타났으며, 5 μL의 항체를 반응시킨 경우 검출 결과가 양호하였고, 1 μL의 항체를 반응시킨 경우 검출 결과가 적절하게 나타나는 것을 확인하였다. As a result, as shown in FIG. 5, the detection result was weak when reacting with 0.5 μL of antibody, the detection result was good when reacting with 5 μL of antibody, and the detection result when reacting with 1 μL of antibody. was confirmed to appear properly.

이와 같이, 항체의 양이 너무 적거나 많아도 반응이 잘 일어나지 않기 때문에 적정한 양의 항체가 필요한 것을 알 수 있었는 바, 항체의 양은 1~4 μL 범위가 적절한 것으로 확인하고 3 μL의 항체를 사용하였다.As such, it was found that an appropriate amount of antibody was required because the reaction did not occur well even if the amount of antibody was too small or too large, and it was confirmed that the amount of antibody was in the range of 1 to 4 μL, and 3 μL of antibody was used.

3-3. PEG8000 농도에 따른 검출 결과3-3. Detection result according to PEG8000 concentration

PEG8000 농도에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 확인하기 위해, 상기 실시예 4의 방법에서 PEG8000 농도의 조건을 5 %, 10 %, 또는 25 %로 하여 400x 배율로 결과를 관찰하였다.In order to confirm the detection result of CD4 + T cells according to the PEG8000 concentration, in the method of Example 4, the PEG8000 concentration was set to 5%, 10%, or 25%, and the result was observed at 400x magnification.

그 결과, 도 6a에 나타낸 바와 같이, PEG8000 농도가 25 % 이상으로 높을 경우 형태 변형이 심해 결과에 영향을 미치는 것을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 6a, it was confirmed that the shape deformation severely affected the results when the PEG8000 concentration was as high as 25% or more.

또한, 상기 PEG8000 대신 Ficoll70을 이용하여, 10 %의 Ficoll70과 10 %의 PEG8000을 3시간 처리하고 200x 및 400x 배율로 관찰한 결과, 도 6b에 나타낸 바와 같이 10 % Ficoll70을 처리한 경우 특별한 효과가 없었고, 10 % PEG8000을 처리한 경우에는 시간이 지나도 안정적으로 염색이 유지되는 것을 확인하였다.In addition, using Ficoll70 instead of PEG8000, 10% Ficoll70 and 10% PEG8000 were treated for 3 hours and observed at 200x and 400x magnification, as shown in FIG. 6b, there was no special effect when 10% Ficoll70 was treated , In the case of treatment with 10% PEG8000, it was confirmed that the staining was maintained stably over time.

특히, 도 6c에 나타낸 바와 같이 10 % PEG8000을 처리한 경우 PEG8000을 처리하지 않은 경우와 비교하여 400x 배율로 관찰하였을 때, 장시간 안정적인 세포형태를 유지하여 결과 판독에 도움이 되는 것을 확인하였다.In particular, as shown in FIG. 6c , it was confirmed that the treatment with 10% PEG8000 was helpful in reading the results by maintaining a stable cell shape for a long time when observed at 400x magnification compared to the case without treatment with PEG8000.

이에, CD4+ T 세포의 검출 시 7.5 % 내지 10 % 농도 범위의 PEG8000을 처리할 때 장시간 세포형태를 안정하게 유지하여 검출이 용이하였는 바, 7.5 %의 PEG8000을 사용하였다.Accordingly, when detecting CD4 + T cells, 7.5% PEG8000 was used since treatment with PEG8000 in the concentration range of 7.5% to 10% stabilized the cell morphology for a long time and facilitated detection.

3-4. FACS 버퍼 처리에 따른 검출 결과3-4. Detection result by FACS buffer treatment

FACS 버퍼 처리에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 확인하기 위해, 상기 실시예 4에 개시된 방법으로 PEG8000과 함께 FACS 버퍼로서 1 % 소 혈청 알부민(BSA)을 함유한 PBS를 처리한 경우와 PBS만을 처리한 세포를 관찰하였다.In order to confirm the detection result of CD4 + T cells according to the FACS buffer treatment, the case where PBS containing 1% bovine serum albumin (BSA) was treated as a FACS buffer together with PEG8000 according to the method described in Example 4 above, and PBS alone The treated cells were observed.

그 결과, 도 7a에 나타낸 바와 같이 FACS 버퍼를 사용하는 경우 좀 더 선명하고 뚜렷한 염색상이 관찰되는 것을 확인하였다.As a result, as shown in FIG. 7a, it was confirmed that a more vivid and distinct staining image was observed when FACS buffer was used.

또한, 도 7b에 나타낸 바와 같이 FACS 버퍼를 사용하는 경우 세포막과 세포형태가 PBS만 사용하는 경우에 비해 선명하였으며, PEG8000와 함께 처리할 경우 24시간이 지나도 세포의 변형이 덜하고 응집이 발생하지 않는 것을 확인하였다.In addition, as shown in Figure 7b, when FACS buffer was used, the cell membrane and cell morphology were clearer than when only PBS was used, and when treated with PEG8000, cell deformation was less and aggregation did not occur even after 24 hours. confirmed that

3-5. 세포 원심분리 회전속도에 따른 검출 결과3-5. Detection result according to cell centrifugation rotation speed

세포 원심분리의 회전속도에 따른 CD4+ T 세포의 검출 결과를 확인하기 위해, 상기 실시예 5의 방법에서 세포 원심분리의 회전속도를 2000 rpm 또는 7500 rpm으로 하여 결과를 관찰하였다.In order to confirm the detection result of CD4 + T cells according to the rotation speed of the cell centrifugation, in the method of Example 5, the rotation speed of the cell centrifugation was set to 2000 rpm or 7500 rpm, and the results were observed.

그 결과, 도 8에 나타낸 바와 같이 세포 원심분리의 회전속도에 따라 세포형태 및 농축 정도가 차이가 있는 것을 알 수 있었는 바, 5000 rpm 내지 7500 rpm이내의 범위가 적절한 것으로 확인하고 7000 rpm의 속도로 원심분리 하였다.As a result, as shown in FIG. 8, it was found that cell morphology and degree of concentration differed depending on the rotational speed of cell centrifugation, and it was confirmed that the range within 5000 rpm to 7500 rpm was appropriate, and centrifuged.

3-6. 메틸렌 블루 염색 결과3-6. Methylene blue staining result

상기 실시예 4의 방법으로 전혈을 항 CD4 항체 및 자성 비드로 반응시키고 적혈구를 500 μL BD FACS 용해 버퍼(BD Biosciences, 미국)로 실온에서 10 분~20분 동안 배양하였다. 그런 다음 사이토스핀 후, 또는 사이토스핀 없이 슬라이드를 만들고 세포를 확인하기 위해 메틸렌 블루로 2분, 3분, 또는 4분 동안 염색을 실시하였을 때, 도 9에 나타낸 바와 같이 선명한 세포 염색 결과를 확인하였는 바, 약 2분 동안 염색을 실시할 경우 최적의 염색 결과를 얻을 수 있음을 알 수 있었다.Whole blood was reacted with anti-CD4 antibody and magnetic beads in the same manner as in Example 4, and red blood cells were incubated with 500 μL BD FACS lysis buffer (BD Biosciences, USA) at room temperature for 10 to 20 minutes. Then, after cytospin or without cytospin, when slides were made and stained with methylene blue for 2 minutes, 3 minutes, or 4 minutes to identify cells, as shown in FIG. 9, clear cell staining results were confirmed. Bar, it was found that optimal dyeing results can be obtained when dyeing is performed for about 2 minutes.

실험예 4. CD8+ T 세포의 검출Experimental Example 4. Detection of CD8+ T cells

상기 실시예 4의 방법으로 CD4+ T 세포 외에도 다른 면역세포들을 검출할 수 있었다. 그 중 전혈에 항 CD8 항체 및 자성 비드를 처리하여 30분 동안 반응시키고, 세포 원심분리하고 400x(좌측 도면) 및 200x(우측 도면)의 배율로 세포를 관찰하였을 때, 도 10에 나타낸 바와 같이 CD8+ T 세포가 검출되는 것을 확인하였다.In addition to CD4 + T cells, other immune cells could be detected by the method of Example 4. Among them, when whole blood was treated with anti-CD8 antibody and magnetic beads, reacted for 30 minutes, cells were centrifuged, and cells were observed at magnifications of 400x (left figure) and 200x (right figure), as shown in FIG. 10, CD8 + It was confirmed that T cells were detected.

전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야 한다.The above description of the present invention is for illustrative purposes, and those skilled in the art can understand that it can be easily modified into other specific forms without changing the technical spirit or essential features of the present invention. will be. Therefore, it should be understood that the embodiments described above are illustrative in all respects and not restrictive.

10: 면역세포 검출용 칩 1
20: 면역세포 검출용 칩 2
11, 21: 챔버(chamber) 1
12, 22: 챔버 2
13, 23: 챔버 3
14, 24: 챔버 4
15: 챔버 5
16, 25: 필터 페이퍼
17, 26: 슬라이드
18, 27: 바코드
10: chip 1 for detecting immune cells
20: chip 2 for detecting immune cells
11, 21: chamber 1
12, 22: chamber 2
13, 23: chamber 3
14, 24: chamber 4
15: chamber 5
16, 25: filter paper
17, 26: slide
18, 27: barcode

Claims (15)

하기 단계를 포함하는, 세포 원심분리 및 농축을 이용한 면역세포 검출 방법:
(a) 마이크로비드(microbead) 및 항체를 접합(conjugate)시켜 비드-항체 복합체를 제조하는 단계;
(b) 상기 비드-항체 복합체를 개체로부터 분리된 혈액과 반응시키는 단계;
(c) 상기 반응 후 반응물에 적혈구 용해 버퍼를 처리하여 적혈구를 용해시킨 후 상등액을 제거하는 단계, 및
상등액 제거 후 세포 펠렛을 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000)에 현탁시키는 단계; 및
(d) 상기 상등액 제거 후 세포를 원심분리하여 세포를 농축하는 단계.
A method for detecting immune cells using cell centrifugation and concentration, comprising the following steps:
(a) preparing a bead-antibody complex by conjugating microbeads and an antibody;
(b) reacting the bead-antibody complex with blood separated from the subject;
(c) after the reaction, treating the reactant with red blood cell lysis buffer to dissolve red blood cells and then removing the supernatant; and
After removing the supernatant, suspending the cell pellet in polyethylene glycol 8000 (PEG 8000); and
(d) concentrating the cells by centrifuging the cells after removing the supernatant.
삭제delete 제1항에 있어서,
상기 항체는 세포표면항원무리(cluster of designation, CD)에 대한 항체인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
Characterized in that the antibody is an antibody against a cell surface antigen cluster (cluster of designation, CD), the method.
제3항에 있어서,
상기 항체는 항 CD4, 항 CD19, 항 CD3, 항 CD8, 항 CD14, 항 CD16, 항 CD25, 항 CD45, 항 CD56, 및 항 CD127로 이루어진 군으로부터 선택되는 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 3,
Wherein the antibody is at least one selected from the group consisting of anti-CD4, anti-CD19, anti-CD3, anti-CD8, anti-CD14, anti-CD16, anti-CD25, anti-CD45, anti-CD56, and anti-CD127.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 항체의 농도는 0.01 mg/mL 내지 3 mg/mL인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
Characterized in that the concentration of the antibody in step (a) is 0.01 mg / mL to 3 mg / mL, the method.
제1항에 있어서,
상기 (a) 단계에서 마이크로비드 : 항체의 부피비는 1 내지 6 : 1인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
In the step (a), the volume ratio of microbeads: antibody is 1 to 6: 1, characterized in that, the method.
제1항에 있어서,
상기 혈액은 전혈(whole blood) 및 말초 혈액 단핵세포(peripheral blood mononuclear cell, PBMC)로 이루어진 군으로부터 선택된 하나 이상인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
The method, characterized in that the blood is at least one selected from the group consisting of whole blood and peripheral blood mononuclear cells (PBMC).
제1항에 있어서,
상기 마이크로비드는 직경이 0.1 μm 내지 4 μm인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
Characterized in that the microbeads have a diameter of 0.1 μm to 4 μm.
제1항에 있어서,
상기 PEG 8000은 농도가 5 %(v/v) 내지 25 %(v/v)인 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
The PEG 8000 is characterized in that the concentration is 5% (v / v) to 25% (v / v), the method.
제1항에 있어서,
상기 (d) 단계에서 세포를 원심분리하여 농축하는 단계는 사이토스핀(cytospin)을 이용하는 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 1,
The step of centrifuging and concentrating the cells in step (d) is characterized in that using a cytospin, method.
제10항에 있어서,
상기 사이토스핀을 이용한 세포 원심분리는 5000 rpm 내지 9000 rpm의 속도로 수행되는 것을 특징으로 하는, 방법.
According to claim 10,
Characterized in that the cell centrifugation using the cytospin is performed at a speed of 5000 rpm to 9000 rpm.
비드-항체 복합체와 개체로부터 분리된 혈액의 반응이 이루어지는 챔버 1(11, 21);
적혈구 용해 반응이 이루어지는 챔버 2(12, 22);
적혈구 용해 용액을 포함한 면역세포 검출 반응에 이용되는 용액을 담는 챔버 3(13, 23);
세포 원심분리 및 농축이 이루어지는 챔버 4(14, 24);
물을 흡수하는 종이로 이루어진 필터 페이퍼(16, 25);
필터 페이퍼와 밀착 또는 결합되고 현미경 이미지 관찰을 위해 투명한 소재로 이루어진 슬라이드(17, 26); 및
바코드(18, 27)로 이루어진, 면역세포 검출용 칩(10, 20)으로서,
상기 비드-항체 복합체는 마이크로비드(microbead) 및 항체가 접합(conjugate)되어 제조된 것이고,
상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 챔버 5(15)를 더 포함하여, 상기 챔버 5에서 폴리에틸렌 글리콜 8000(PEG 8000) 처리에 의한 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어나거나,
챔버 4(24)에서 상기 폴리에틸렌 글리콜 8000 처리에 의한 세포 펠렛 현탁이 이루어지는 반응이 일어나는 것을 특징으로 하는, 면역세포 검출용 칩.
Chamber 1 (11, 21) in which the bead-antibody complex reacts with the blood separated from the subject;
Chamber 2 (12, 22) where the red blood cell lysis reaction takes place;
Chamber 3 (13, 23) containing a solution used for immune cell detection reaction including a red blood cell lysis solution;
Chamber 4 (14, 24) in which cell centrifugation and concentration are performed;
filter papers 16 and 25 made of paper that absorbs water;
Slides 17 and 26 made of a transparent material for microscopic image observation and in close contact with the filter paper; and
As an immune cell detection chip (10, 20) composed of barcodes (18, 27),
The bead-antibody complex is prepared by conjugating microbeads and antibodies,
The immune cell detection chip (10, 20) further includes a chamber 5 (15), and in the chamber 5, a reaction in which cell pellets are suspended by treatment with polyethylene glycol 8000 (PEG 8000) occurs, or
A chip for detecting immune cells, characterized in that a reaction in which the cell pellet is suspended by the polyethylene glycol 8000 treatment occurs in the chamber 4 (24).
삭제delete 제12항에 있어서,
상기 슬라이드(17, 26)의 소재는 투명한 유리 또는 플라스틱인 것을 특징으로 하는, 면역세포 검출용 칩.
According to claim 12,
A chip for detecting immune cells, characterized in that the material of the slides (17, 26) is transparent glass or plastic.
제12항에 있어서,
상기 면역세포 검출용 칩(10, 20)은 길이 7 cm 내지 13 cm, 높이 5 cm 내지 10 cm, 및 폭 0.5 cm 내지 5 cm로 이루어진 것을 특징으로 하는, 면역세포 검출용 칩.
According to claim 12,
The chip for detecting immune cells (10, 20) is characterized in that it consists of a length of 7 cm to 13 cm, a height of 5 cm to 10 cm, and a width of 0.5 cm to 5 cm.
KR1020210019505A 2021-02-10 2021-02-10 Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells KR102497904B1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210019505A KR102497904B1 (en) 2021-02-10 2021-02-10 Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR1020210019505A KR102497904B1 (en) 2021-02-10 2021-02-10 Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20220115462A KR20220115462A (en) 2022-08-17
KR102497904B1 true KR102497904B1 (en) 2023-02-10

Family

ID=83110913

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020210019505A KR102497904B1 (en) 2021-02-10 2021-02-10 Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells

Country Status (1)

Country Link
KR (1) KR102497904B1 (en)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101770991B1 (en) 2013-07-15 2017-08-24 주식회사 싸이토젠 Slide Assembly
KR101858056B1 (en) * 2010-03-22 2018-05-15 노바시트 Automatic process and automated device for preparing and analysing a plurality of cell suspensions

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20140073215A (en) * 2012-12-06 2014-06-16 삼성전자주식회사 A composition and a kit for seperating a cell, and a method for seperating a cell using the same
EP3661528A1 (en) * 2017-07-29 2020-06-10 Juno Therapeutics, Inc. Reagents for expanding cells expressing recombinant receptors
BR102018015288A2 (en) * 2017-08-08 2021-11-09 Euroimmun Medizinische Labordiagnostika Ag METHOD TO PROVE A BASOPHIL ACTIVATION

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR101858056B1 (en) * 2010-03-22 2018-05-15 노바시트 Automatic process and automated device for preparing and analysing a plurality of cell suspensions
KR101770991B1 (en) 2013-07-15 2017-08-24 주식회사 싸이토젠 Slide Assembly

Also Published As

Publication number Publication date
KR20220115462A (en) 2022-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Autissier et al. Immunophenotyping of lymphocyte, monocyte and dendritic cell subsets in normal rhesus macaques by 12-color flow cytometry: clarification on DC heterogeneity
Fujimoto et al. Flow cytometric method for enumeration and classification of reactive immature granulocyte populations
CN111527406B (en) Preparation method of lymphocyte sample for flow cytometry analysis
JP3328690B2 (en) Methods and materials used to determine particle counts in flow cytometers
AU2015340109B2 (en) Reagents, methods and kits for diagnosing primary immunodeficiencies
CN111527395B (en) Flow cytometry detection method for lymphocytes in immune cells
AU724703B2 (en) Methods for measurement of lymphocyte function
CN115166252A (en) Lymphocyte subset grouping and quantitative detection kit, detection method and application thereof
KR102497904B1 (en) Method for detecting immune cells using cell centrifugation and enrichment, and Chip for detecting immune cells
CN111537735A (en) Antibody detection kit and application thereof in immunoassay
Liu et al. Flow cytometric monitoring of human immunodeficiency virus-infected patients: simultaneous enumeration of five lymphocyte subsets
Wang et al. Isolation and counting of multiple cell types using an affinity separation device
Peghini et al. Clinical evaluation of an aerolysin‐based screening test for paroxysmal nocturnal haemoglobinuria
CN111175488A (en) Method for detecting specificity of platelet antibody by using flow cytometry and detection kit
JP2012122954A (en) Method for detecting pnh type leukocyte
AU2022436042A1 (en) Method for detecting a phenotype and a function of a cd141+ dendritic cell subset and kit for use
JP6206953B2 (en) Method for testing the likelihood of developing adult T-cell leukemia
US20100173403A1 (en) Non-isopycnic cell purification using percoll
JP6883826B2 (en) Diagnosis method of myelodysplastic syndrome
Kamallou et al. Reference values of lymphocyte sub-populations in healthy human immunodeficiency virus-negative Iranian adults
Jouini et al. Hemophagocytic lymphohistiocytosis associated with an IgG Cold agglutinin
Bratescu et al. Factors affecting the differential counting of human lymphocyte subpopulations in blood smears.
Prince et al. Lymphocyte subsets in HTLV-II-infected former blood donors: relationship to spontaneous lymphocyte proliferation
CN212410606U (en) Platelet antibody specificity flow detection kit
D'Souza et al. A comparison of the choice of monoclonal antibodies for recovery of fetal cells from maternal blood using FACS for noninvasive prenatal diagnosis of hemoglobinopathies

Legal Events

Date Code Title Description
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant