トラクションサイトメトリーアッセイ:がん細胞がECMに及ぼす牽引力を定量化する方法

- 細胞は、細胞外マトリックスに作用する機械的な力を生成します。この力は牽引力と呼ばれます。細胞は牽引力を発揮して、移動や増殖などのさまざまなタスクを実行します。

転移性がん細胞は健常細胞よりも大きな牽引力を発揮するため、弾性基質上の細胞が与える牽引力を測定するための牽引サイトメトリーアッセイを行っています。まず、in vitroでECMを模倣するゲルであるポリアクリルアミドハイドロゲルに、必要な量の結腸がん細胞を播種します。このゲルは、細胞が表面に付着するのを助けるフィブロネクチンタンパク質と、位置変化のマーカーとして機能する蛍光ビーズで構成されています。

細胞を所望の期間インキュベートします。細胞はゲルに付着して牽引力を発揮し、蛍光ビーズの変位を引き起こします。次に、プレートを蛍光顕微鏡の下に置き、変位した蛍光ビーズの画像を撮ります。次に、プレートに所望の量のトリプシンを添加して細胞を剥離し、適切なソフトウェアを使用して細胞が及ぼす牽引力を分析します。次のプロトコルでは、牽引力顕微鏡アッセイを実行して、ヒト結腸癌細胞の細胞牽引を分析します。

- 牽引力顕微鏡アッセイを実施するには、まず、0.25%トリプシン-EDTA 10%SDS溶液を37°Cに温め、10分間の水浴中で牽引実験開始前に行う。細胞培養インキュベーターから一度に1つのゲルを取り出し、顕微鏡ステージに置きます。視野内に1つの細胞を見つけたら、ペトリ皿の蓋を外し、細胞の位相差像を撮影します。

次に、イメージングモードを蛍光に切り替え、適切なフィルターを選択します。この間、顕微鏡のステージやサンプルを動かさないでください。次に、細胞の牽引によって変位した蛍光ビーズの画像を撮ります。次に、1ミリリットルのトリプシンSDS溶液をペトリ皿に加えて、細胞をゲルから分離します。細胞を取り出した後のビーズの参照画像を撮ります。