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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

Flusso Analisi citometrica delle specie di ossigeno reattivo mitocondriale nelle cellule staminali e semigeniche Murine Hematopoietic e MLL-AF9 Driven Leucemia

Full Text
7,880 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.

Descriviamo un metodo per l'utilizzo di citometria a flusso multiparametrico per rilevare le specie di ossigeno reattivo mitocondriale (ROS) in cellule staminali e progenitrici (HSPC) e cellule leucemiche da un modello murino di leucemia mieloide acuta (AML) MLL-AF9.

Le specie reattive dell'ossigeno o ROS, sono specie di ossigeno altamente reattive prodotte dalle cellule e influenzano il loro comportamento. Sebbene l'eccesso di ROS possa anche causare un diffuso caos cellulare e, nei casi più gravi, la morte cellulare. Pertanto, il mantenimento dell'omeostasi del ROS è di fondamentale importanza per la funzione cellulare e la sopravvivenza.

Il protocollo qui presentato, si concentra sulla misurazione di un tipo specifico di ROS, che è generato dai mitocondri, principalmente come prodotto metabolico nelle popolazioni di cellule staminali e progenitrici ematopoietiche vive, normali o sane, nonché nelle cellule leucemie del modello di topo del cancro del sangue, leucemia mieloide acuta o AML. Questo protocollo può anche essere utilizzato per valutare come la manipolazione genetica, come la delezione genica o la sovraespressione, abbia un impatto sul ROS mitocondriale in diverse popolazioni ematopoietiche sane e maligne. E di conseguenza, potenzialmente fornire informazioni perspicaci sullo stato redux e possibilmente sul metabolismo delle cellule.

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