活细胞富集
优质样本的价值
在细胞生物学研究中,下游分析结果在很大程度上取决于所用原始样本制备的质量。样本质量不合格,如含有大量死细胞与细胞碎片,则会导致实验结果不理想。原始的基本样本质量决定了最终结果的质量,而样本制备步骤往往是最难成功实现的一步。
科学家们的一系列实验证实,使用LeviCell™平台分选细胞可以完成各种目标细胞的富集,而不会影响细胞表达或原始细胞群表征。
准备是关键
从混合细胞群中分选特定目标细胞类型的传统方法包括磁珠法、梯度离心法和流式细胞技术。虽然这些技术被广泛使用,但它们却不一定是最有效或最高效的目标细胞群富集方式。
使用这些方法的科学家们也会受一些常见问题的困扰,如:引入人为制造的压力必然会导致细胞表达图谱的改变(Van Den Brink et al., 2017);抗体可诱导细胞内信号传导(Kornbluth and Hoover, 1989;Christaki et al., 2011);以及多种类型细胞表达图谱在渗透诱导和压力诱导下发生变化(Xiong et al., 2002;Romero-santacreu et al., 2009;Van Den Brink et al., 2017)。
对这些问题并不能掉以轻心,因为需要付出高昂代价:收集稀有样本,物料以及人工相关的支出;无法估量的受挫成本;以及无可取代的时间成本。至此,LeviCell™可以改变这样的局面。
悬浮技术
LeviCell™革新性的悬浮技术平台,使用低于1 psi的压力即可通过简单的三个步骤在20 分钟内实现完全无接触、无标记的分选过程。
活细胞群的悬浮高度比死细胞与碎片高很多,因此LeviCell™能够有效分离和收集活细胞。
LeviCell™使用的温和分离过程最大程度保留了细胞活力,并保存了细胞群表征的完整性,以供单细胞分析等下游应用。简单的三步处理法简化了实验流程,并将多步骤处理和清洗带来的污染和破坏降至最低,从而最大程度地实现对每种类型细胞的有效富集。
步骤1 上样
将样品吸移到LeviCell™芯片中
步骤2 富集
精确的密度梯度可根据细胞的物理性质来驱动悬浮
步骤3 样品采集
选定的种群被收集到单独的收集孔中,以供进一步分析或使用
结果
分别使用LeviCell™技术和最常见的磁珠法(常见商业化试剂盒)处理初始样本。两种方法均手动对活细胞及死细胞进行计数以计算得率和活力,结果如下。
突破性的细胞活力与得率
LeviCell™成功地从各种初始样本中清除死细胞和碎片,同时保持样本中原始的细胞群表征。此外,LeviCell™能够将含有少量初始活细胞的样品中的活力富集至90%以上,且在各种细胞起始数量情况下均具有可扩展性。
两种解离肿瘤细胞 (DTC) 各取 100,000 个利用LeviCell™进行处理。在20分钟内,通过仅3个步骤即成功完成了两个样本的处理,清除了死细胞和碎片,富集后活力达到90%以上。
LeviCell™的性能优于磁珠法
卵巢样本分为各含 100,000 个细胞的两份,分别使用LeviCell™和常见的磁珠法死细胞去除试剂盒进行处理。接着使用台盼蓝染色和血细胞计数器进行细胞计数以分析两种富集方法的产物。
在提高得率和活力方面,LeviCell™的表现均明显优于磁珠法,在处理复杂样品时也能提供快速、简便、更简洁的工作流程。此外,如下节所示,即使是处理最为敏感的细胞类型,LeviCell™也能保留初始样本的原始细胞表征而不影响其基因表达谱或活化状态。
对处理后细胞群表征无负面影响
如图显示了LeviCell™温和的细胞分离方式,可以用来研究常用的脆弱、敏感型原代细胞,而不影响其细胞群完整性。
已分选和未分选卵巢DTC样本均使用 TruStain human Fc Block 在室温下进行封闭 15 分钟,然后分别加入抗-CD45、抗-CD19、抗-CD11b 各 5 μL 及抗-CD3 10 μL 进行染色,在室温下放置30分钟。接着使用FACS缓冲液(含有0.5% BSA的PBS)清洗样本一次,再使用Sony SH800S进行分析。LeviCell™处理后产物的分析显示,CD45+淋巴细胞群中含有的CD3+、CD19+ 和CD11b+细胞数与处理前相当;而磁珠法处理后分析显示其CD3+ 和CD11b+细胞所占比例降低。
不影响处理后活化状态
使用巨噬细胞(最为敏感的细胞类型之一)来证明LeviCell™的处理方式足够温和。以上结果数据清晰表明,LeviCell™对处理后细胞的活化状态无负面影响。
使用IFN-γ 和IL-4处理巨噬细胞,使其极化进入M1或M2状态。接着将样本放入 LeviCell™系统进行处理,再进行qRT-PCR以检测这些细胞中M1特异性基因(iNOS)和M2特异性基因(Arg1)的表达。结果显示经LeviCell™处理后细胞活化状态没有改变。对上述活化状态,在分选前后样本间未观察到明显的基因表达差异。
LeviCell™独特的悬浮平台使科学家能够通过将特定细胞类型的富集时间从数小时甚至数天缩短到仅仅几分钟,从而显著降低成本(包括财务成本)。
LeviCell™系统简化了工作流程,减少了高度专业技术人员和复杂单细胞制备协议的需求。由于LeviCell™系统不使用任何高压、标签、染料或抗体来分离细胞,因此不会改变表达谱。LeviCell™的封闭环境还消除了手动操作引起的污染和细胞死亡的风险。将活细胞与死细胞和碎片分开就像在它们之间找到分界线一样简单。