Клетки боковой популяции (SP) идентифицируют с помощью окрашивания по методу Hoechst 33342 и анализируют с помощью проточной цитометрии (FCM). SP-клетки характеризуются выкачиванием флуоресцентного красителя ДНК из клеток через их транспортер АТФ-связывающей кассеты (ABC) 1,2. Первоначально метод был разработан для выделения гемопоэтических стволовых клеток (ГСК) костного мозга мышей1. SP-клетки костного мозга были обогащены популяцией ГСК, характеризующихся низкой экспрессией CD117+Sca-1+Lin-Thy1 3,4. После этого метод широко использовался для выделения и обогащения стволовых клеток из других тканей, включая сердечную мышцу5, печень6,легкие 7, почку8 и передний мозг9. В частности, в последнее десятилетие этот метод применялся для выделения раковых стволовых клеток (ОСК). ЦСК представляют собой небольшую популяцию клеток, обладающих свойствами инициации опухоли, самообновления, устойчивости к химиотерапии и метастатическим потенциалом10. ЦСК были первоначально идентифицированы при злокачественных новообразованияхкроветворения 11 и впоследствии наблюдались при различных солидных опухолях, таких как рак предстательной железы12, яичников13, желудка14, молочной железы15 и рака легких16. Несмотря на доступность различных методов идентификации ЦСК, метод SP остается предпочтительным выбором благодаря его широкой применимости к различным тканям и клеточным линиям. Более того, это ценный метод, который выделяет РСК с помощью флуоресцентно-активируемой сортировки клеток (FACS)16,17,18. Результаты эксперимента показывают, что SP-клетки проявляют выраженную онкогенность и демонстрируют повышенные уровни экспрессии генов, ассоциированных со стволовыми клетками19,20. Наше предыдущее исследование21 также продемонстрировало, что транскриптомный анализ изолированных SP-клеток при множественной миеломе выявляет обогащение сигнальных путей, связанных со стволовыми клетками, таких как путь ежа. Между тем, мы провели анализ обогащения путей генов, дифференциально экспрессирующихся в SP-клетках острого миелолейкоза22. Измененные гены были обогащены путями, связанными со стволовыми клетками (Wnt/β-катенин, TGF-β, Hedgehog, Notch). Мы обнаружили, что клетки 1 x 105 SP могут образовывать опухоли у мышей с нулевым числом BALB/c22, в то время как клетки без SP не могут, что указывает на то, что клетки SP обладают характеристиками стволовых клеток лейкемии. Эффективность метода Hoechst SP в идентификации РСК очевидна.
Протокол Hoechst SP был усовершенствован и усовершенствован по мере развития исследований. Протокол предусматривает строгий контроль концентрации красителя, плотности клеток, температуры и продолжительности инкубации, состава буфера и значения pH. Образцы клеток, подготовленные в соответствии с этим протоколом, подвергали проточному цитометрическому анализу. Из-за возбуждения красителя Hoechst ультрафиолетовым лазером на длине волны 355 нм и детектирования его флуоресцентного излучения с помощью фильтра 690/50 нм (Hoechst Red) и фильтра 450/50 нм (Hoechst Blue) для FCM требуется лазер с длиной волны 350 нм. Тем не менее, лазеры с длиной волны 350 нм обычно не используются в большинстве FCM из-за их высокой стоимости. Следовательно, мы попытались найти альтернативный подход к возбуждению красителя для эффективного обнаружения SP-клеток с помощью проточной цитометрии. В этом исследовании была оценена способность лазеров с длиной волны 375 нм и 405 нм обнаруживать SP-элементы и сравниваться с возможностями лазера с длиной волны 355 нм. Наши результаты демонстрируют удивительное сходство между SP-ячейками, обнаруженными лазерами с длиной волны 355 нм, 375 нм и 405 нм. Эти результаты свидетельствуют о том, что мощные лазеры с длиной волны 375 нм и 405 нм могут служить реальной альтернативой лазеру с длиной волны 355 нм для обнаружения SP-клеток. Включение дополнительных возбуждающих источников света для Hoechst 33342 облегчает использование большего количества моделей проточной цитометрии.