2024年8月23日
本文表明,高功率375 nm和405 nm激光器可有效激发Hoechst 33342,并可作为355 nm激光器在侧群(SP)细胞检测中的可行替代方案,从而拓展了流式细胞术应用中可用激光器的范围。
我们采用Hoechst染料群体法检测肿瘤起始细胞。在本文中,我们尝试寻找Hoechst激发的替代方法。我们发现,高功率的375纳米和405纳米激光器可作为传统355纳米激光器的可行替代方案。
传统上,Hoechst 染料使用 355 纳米的紫外激光进行激发。由于紫外激光器成本较高,大多数流式细胞仪型号并未配备此类激光器。本方案拓展了可用于检测 Hoechst 染色的激光器范围。
对于专注于正常和恶性干细胞的研究人员,可采用更多流式细胞术模型来检测侧群细胞。首先,从小鼠中获取骨髓细胞,并向2毫升细胞悬液中加入5微克/毫升的Hoechst 33342染料。同时制备阴性对照管。
在37摄氏度水浴中孵育90分钟,每30分钟轻柔振荡一次。孵育结束后,将细胞置于冰上冷却5分钟,然后在4摄氏度下以250 G离心5分钟。用含2% FBS的冰冷运行缓冲液(Hank's平衡盐溶液)重悬细胞,在4摄氏度下再次离心5分钟。
接下来,将所得的细胞沉淀按每份样品加入500微升运行缓冲液重悬。在进行流式细胞术分析之前,向细胞中添加终浓度为每毫升2微克的碘化丙啶,并将细胞置于冰上孵育约5分钟。首先,用Hoechst 33342对配对的骨髓细胞进行染色。
进行流式细胞术时,启动所需的软件,然后选择质控标准化选项。将质控(QC)荧光微球样本管插入试管架中,随后选择“开始”以启动质控程序。
要创建新实验,请点击文件菜单中的“新建实验”选项,指定文件路径并保存实验。然后,在设置菜单中选择“设置通道”,选中通道信号复选框,并在标签列中添加试剂名称。
接下来,在图谱区域中点击伪彩图图标以创建图谱。在试管界面中点击添加试管以创建新的样本管,并修改其名称。然后,选择运行以加载样本。
查看图谱并设定门控。调整增益和阈值设置,选择“记录”以保存数据。要设计门控设置逻辑,请单击 x 轴选择 FSEW,单击 Y 轴选择 FSEA。
选择多边形门以绘制门A,圈选单个细胞并排除贴壁细胞。对于第二个图,单击x轴选择FSEA,单击y轴选择SSCA。选择多边形门以绘制门B,分离非碎片状细胞并排除细胞碎片。
对于第三个图,单击 x 轴选择 PIA,单击 Y 轴选择 SSCA。绘制门 B 后,选择呈现碘化丙啶阴性的活细胞,并绘制门 C 以获取活细胞。
对于第四个二维图,单击 x 轴选择 Hoechst 红色,单击 Y 轴选择 Hoechst 蓝色。右键单击该图,从下拉菜单中选择属性。将 x 轴和 Y 轴均设置为线性格式。
然后,圈定侧群细胞的门控区域。同时使用355纳米和405纳米激光器检测对照细胞和实验细胞。在690/50纳米和450/50纳米荧光通道采集对应于两种激光的荧光信号。
观察355纳米和405纳米激光对Hoechst 33342染料的有效激发,以清晰显示侧群细胞。对于相同样本,使用375纳米和405纳米激光进行细胞检测。355纳米激光可有效激发Hoechst 33342染料,从而清晰观察到骨髓中的SP细胞。
通过355纳米激光和405纳米激光检测的同一样本中的SP细胞基本一致。375纳米和405纳米激光均能有效激发Hoechst 33342以获取SP细胞。
本研究探讨了用于检测肿瘤起始细胞的Hoechst 33342染料的替代激发方法。我们证明,高功率375 nm和405 nm激光器可有效替代传统的355 nm激光器,从而拓宽了流式细胞术的应用选择。
通过Hoechst 33342染色可靠地检测侧群(side population, SP)细胞,对于干细胞及肿瘤干细胞在早期发现和转化研究中的研究至关重要。使用高功率375 nm或405 nm激光器替代传统的355 nm紫外激光器,使得更多流式细胞仪平台能够开展经过验证的SP细胞检测实验。这种灵活性有助于在正常干细胞和恶性干细胞项目中,实现全产品线范围内的靶点验证和机制性风险降低。
该方法通过在更广泛的流式细胞仪上实现SP细胞的检测,将发现阶段与临床前研究连续整合,支持早期靶点验证和转化研究。