Le protocole décrit vise à récupérer des cellules du fil fonctionnalisé (dénommé périphérique) pour l’analyse génomique ex vivo unicellulaires. Nous avons testé trois lignées de cellules EpCAM-positive (HT-29, LNCaP et VCaP), mais en principe, cette méthode peut être appliquée à n’importe quelle ligne de cellules exprimant EpCAM. Cellules cibles EpCAM séropositifs peuvent être présentés à l’appareil comme suspension cellulaire pur (voir 2.1.) ou mélangé dans un surplus de cellules de fond (par exemple. périphérique sang, voir 2.2.). Considérant que surtout ce dernier peut être utilisé pour tester les capacités d’isolement dans des conditions rares cellules, un réglage fin du nombre de cellules attachées au fil peut être fait en utilisant le faible volume décrit l’approche (voir 2.3.). Comme les différences entre les lignées cellulaires sont à prévoir, la densité cellulaire appropriée pour charger le fil, rotation vitesse ainsi que le temps d’incubation doivent être testés empiriquement en évaluant le nombre de cellules attachées à l’aide d’un microscope d’immunofluorescence.
Pour les applications en aval de la génomique au niveau unicellulaire WGA, est nécessaire. La méthode WGA de choix peut-être différer entre les laboratoires et, en principe, notre méthode est ouvert à toutes les méthodes que peut gérer les échantillons obtenus de microdissection laser ou micromanipulation. Dans ce protocole, nous utilisons une méthode basée sur l’ADN enzymatiquement fragmenté en raison d’une meilleure performance par rapport à une chaleur-fragmentation selon WGA7. En option, seule les cellules peuvent être transmises à WGA isotherme permettant20,21de profilage d’ADN ultérieur.
Le protocole décrit vise à récupérer les cellules intactes après qui est attaché à une nouvelle génération de fils fonctionnalisés pour l’analyse génomique de cellule unique. La première génération des fils fonctionnalisés, qui représentent également les dispositifs d’enrichissement homologation uniquement in vivo sur le marché jusqu'à présent, ont été utilisée pour l’énumération des CTC chez les cancéreux métastasé. Les publications précédentes et nos propres données suggèrent la technique d’isolation en vivo pour être plus sensible par rapport à l’étalon-or actuelle technologie2. Ainsi, équiper cette technique d’isolation in vivo avec une fonction de récupération telle que réalisée dans le dispositif permet alliant haute récupération CCT caractérisation au niveau unicellulaire.
Cependant, l’appareil n'est pas autorisé pour l’utilisation chez les patients, par conséquent, les données cliniques ne sont pas disponibles. Ex vivo des applications (c'est-à-dire isoler CTC de sang périphérique après le prélèvement) ne sont pas recommandés car la technologie est adaptée pour les paramètres présents dans le cubital vaine, par exemple faible diamètre de la vaine (augmentation de la probabilité de un contact entre la CCC et l’anticorps de captures en direct) et les temps de rétention longue (30 min, permettant à 2 ou 3 L de sang à passer le fil). Cependant, tel qu’indiqué dans l’article 2.2. cellules cibles peuvent être également isolés dans des échantillons mixtes7.
Une limitation du courant de la méthode est la récupération inefficace des cellules non fixées après détachement des fils. Ceci, cependant, pourrait être amélioré par une étape de fixation cellulaire avant le traitement de détachement.
En résumé, ce protocole est un premier pas vers l’utilisation combinée d’une technique d’isolation en vivo avec récupération de cellules pour caractériser génétiquement les cellules individuelles. Des efforts supplémentaires doivent lever l’optimisation de la récupération de la cellule et la clairance pour son application dans les patients1,2. Cependant, la médecine personnalisée pour les décisions de surveillance et de la thérapie de traitement dépasse énumération des PTC. Ainsi, cette méthode est une première étape vers la caractérisation génomique de la CCT au niveau de la cellule unique.
Les applications vers l’analyse du transcriptome unicellulaires semblent possibles, comme les cellules intactes sont récoltés. Cependant, il reste à évaluer si la procédure de récupération a un impact sur l’intégrité du RNA (p. ex. transmission monocellules récupérés à la lyse directe, suivie de la RT-qPCR22). En cas de succès, caractérisation de cellules uniques (p. ex. , CTC) peut être déplacée au niveau transcriptome, permettant des analyses plus détaillées. À cet égard, RNA-seq en utilisant Smart-seq2 fournit un outil précieux pour l’analyse en aval de RNA des cellules simples l’ADNc préamplifié (obtenu au cours de la préparation de bibliothèque de RNA-seq) peut être soumis aux PCR quantitative. Cela permettra une cible combinée et l’analyse axée sur la projection de monocellules récupéré22,23.
Les fils fonctionnalisés actuelles reposent sur les anticorps anti-EpCAM qui est un marqueur épithélial largement utilisé pour la sélection positive de PTC24. Comme plusieurs CTC pourrait downregulate marqueurs épithéliaux comme cytokératines ou EpCAM25, l’ajout d’anticorps comme HER2/nouveau augmenterait les chances d’isolement de la CCT. Plusieurs anticorps basé enrichissement des stratégies ont été développés et examinés par Ferreira et al. en 2016,26. Un mélange d’anticorps immobilisés sur un fil pourrait être une amélioration future de la technologie menant à l’isolement d’un plus grand nombre et autres sous-types des PTC.
Il est obligatoire pour toutes les étapes impliquant le fils de manutention pour garder la partie fonctionnelle du fil immergée dans une solution pour maintenir son fonctionnement. Nous vous recommandons de placer le fil dans 1 x PBS lors de l’évaluation (microscope ; e.g. 3.1 les étapes. -3.3.) et le stockage. Afin d’éviter une coloration inappropriée, nous recommandons une solution colorante en étapes 1.2.1 fraîchement préparé. et 1.2.2. Cellules faiblement colorées entravent la cellule de comptage sur le fil et peuvent conduire à la sous-estimation des cellules attachées.
Il faut éviter de brancher la pipette Pasteur avec le capuchon en caoutchouc lorsque vous insérez le fil dans la pipette Pasteur pour chargement ultérieur de la suspension cellulaire (étape 2.3.4.). Le capuchon en caoutchouc est utilisé pour maintenir le fil en place afin que la partie fonctionnelle est située à l’intérieur de l’embout de la pipette Pasteur. Si le bouchon est trop fermement attaché à l’arrière de la pipette Pasteur, chargement de la suspension cellulaire n’est pas possible. Dans ce cas, faciliter la PAC telle que l’air qui est déplacé par la suspension de cellules chargées peut laisser la pipette.
Plier le fil est crucial pour son orientation au cours de la cellule de comptage en étapes 3.2. et 3.3. Monter les conducteurs avec le ruban adhésif tel que la fin ne fonctionne pas du fil vient de se coucher sur le côté. Après la numérisation de toute la longueur de la partie fonctionnelle, le fil est enroulé 180° alors que l’autre moitié du fil fonctionnel peut être scanné. Cette étape est importante pour les premières expériences d’évaluer le nombre de cellules sur le fil. Une fois que le nombre de cellules pour une lignée cellulaire et une procédure est évalué, la procédure peut être répétée sans cellule de comptage (e.g. seulement vérifiant la présence de cellules ou de l’omission de cette étape). Pipetage prudent est cruciale pour éviter la perte de cellules en réduisant le volume du liquide surnageant dans étape 4.8. Assurez-vous de pipetage se fait en douceur sans provoquer de turbulences au culot.