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Cancer Research
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JoVE Journal Cancer Research
Flow Cytometric Analysis of Mitochondrial Reactive Oxygen Species in Murine Hematopoietic Stem and Progenitor Cells and MLL-AF9 Driven Leukemia

Analyse cytométrique de flux des espèces réactives d'oxygène mitochondrial dans les cellules hématopoïétiques de tige et de progéniture de Murine et la leucémie entraînée mLL-AF9

Full Text
7,885 Views
09:44 min
September 5, 2019

DOI: 10.3791/59593-v

Daniela Di Marcantonio1, Stephen M. Sykes1

1Blood Cell Development and Function Program,Fox Chase Cancer Center

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Please note that some of the translations on this page are AI generated. Click here for the English version.

Overview

This article presents a method for detecting mitochondrial reactive oxygen species (ROS) in murine hematopoietic stem and progenitor cells (HSPCs) and leukemia cells. The focus is on understanding ROS's role in cellular function and survival, particularly in the context of acute myeloid leukemia (AML).

Key Study Components

Area of Science

  • Neuroscience
  • Cell Biology
  • Oncology

Background

  • Reactive oxygen species (ROS) are produced by cells and influence their behavior.
  • Excess ROS can lead to cellular damage and death.
  • Maintaining ROS homeostasis is crucial for cellular function.
  • The study focuses on mitochondrial ROS generated in hematopoietic populations.

Purpose of Study

  • To measure mitochondrial ROS in healthy and leukemia cells.
  • To evaluate the impact of genetic manipulation on mitochondrial ROS levels.
  • To provide insights into the redox state and metabolism of cells.

Methods Used

  • Multiparameter flow cytometry for ROS detection.
  • Analysis of murine healthy HSPCs and leukemia cells.
  • Evaluation of genetic manipulation effects on ROS.
  • Use of a mouse model of acute myeloid leukemia (AML).

Main Results

  • Successful detection of mitochondrial ROS in both healthy and leukemia cells.
  • Insights into the effects of genetic changes on ROS levels.
  • Understanding of ROS's role in cellular metabolism.
  • Potential implications for therapeutic strategies in AML.

Conclusions

  • The method provides a reliable way to study mitochondrial ROS.
  • Findings may inform future research on cellular metabolism in leukemia.
  • Understanding ROS dynamics can lead to better therapeutic approaches.

Frequently Asked Questions

What are reactive oxygen species (ROS)?
ROS are highly reactive molecules that can influence cellular behavior and function.
Why is ROS homeostasis important?
Maintaining ROS levels is crucial for cellular function and survival, as excess ROS can cause damage.
How does this study relate to acute myeloid leukemia (AML)?
The study investigates mitochondrial ROS in leukemia cells from a mouse model of AML.
What methods are used to detect ROS?
Multiparameter flow cytometry is utilized to measure mitochondrial ROS levels.
Can genetic manipulation affect ROS levels?
Yes, the study evaluates how gene deletion or overexpression impacts mitochondrial ROS.
What are the potential implications of this research?
The findings may provide insights into cellular metabolism and therapeutic strategies for leukemia.

Nous décrivons une méthode pour utiliser la cytométrie multiparale de flux pour détecter les espèces réactives d'oxygène mitochondriales (ROS) dans les cellules hématopoïétiques et progénitrices saines murines (HSPc) et les cellules de leucémie d'un modèle de souris de leucémie myéloïde aigue (AML) conduit par MLL-AF9.

Les espèces réactives d’oxygène ou ROS, sont des espèces d’oxygène hautement réactives qui sont produites par les cellules, et influencent leur comportement. Bien que l’excès ros peut également causer des ravages cellulaires répandus, et dans les cas graves, la mort cellulaire. Ainsi, le maintien de l’homéostasie ROS est d’une importance fondamentale pour la fonction cellulaire et la survie.

Le protocole présenté ici, se concentre sur la mesure d’un type spécifique de ROS, qui est généré par les mitochondries, principalement comme un sous-produit métabolique dans les populations vivantes, normales ou saines de tige hématopoïétique et de cellules progénitrices, ainsi que dans les cellules leucémiques du modèle de souris du cancer du sang, la leucémie myéloïde aiguë ou la LAM. Ce protocole peut également être utilisé pour évaluer comment la manipulation génétique, comme la suppression ou la surexpression des gènes, affecte le ROS mitochondrial dans plusieurs populations hématopoïétiques saines et malignes. Et en conséquence, potentiellement fournir des informations perspicaces sur l’état redux et peut-être le métabolisme des cellules.

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