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Cancer Research

基于同步成像和流式细胞术检测治疗诱导的衰老癌细胞中的多种荧光衰老标志物

Published: July 12, 2022 doi: 10.3791/63973

Summary

在这里,我们提出了一种基于流式细胞术的方法,用于可视化和定量单个细胞中多种衰老相关标记物。

Abstract

化疗药物可诱导癌细胞中不可修复的DNA损伤,导致细胞凋亡或过早衰老。与凋亡细胞死亡不同,衰老是抑制癌细胞繁殖的根本不同机制。几十年的科学研究揭示了衰老癌细胞在肿瘤和调节癌细胞和基质细胞的微环境中的复杂病理作用。新的证据表明,衰老是癌症治疗过程中的一个有效预后因素,因此快速准确地检测癌症样本中的衰老细胞至关重要。本文提出了一种可视化和检测癌细胞中治疗诱导的衰老(TIS)的方法。弥漫性大B细胞淋巴瘤(DLBCL)细胞系用马磷酰胺(MAF)或柔红霉素(DN)处理,并检查衰老标志物,衰老相关β-半乳糖苷酶(SA-β-gal),DNA合成标志物5-乙炔基-2′-脱氧尿苷(EdU)和DNA损伤标志物γ-H2AX(γH2AX)。流式细胞仪成像可以帮助在短时间内生成高分辨率的单细胞图像,以同时可视化和量化癌细胞中的三种标志物。

Introduction

多种刺激可引发细胞衰老,使细胞进入细胞周期停滞的稳定状态。这些刺激包括内在信号变化或外在应力。内在信号包括进行性端粒缩短、端粒结构改变、表观遗传修饰、蛋白稳态障碍、线粒体功能障碍和癌基因激活。外在应激包括炎症和/或组织损伤信号、辐射或化学治疗以及营养剥夺1234。在不同类型的衰老中,最常见和研究最充分的是复制性衰老、癌基因诱导的衰老 (OIS)、辐射诱导的衰老和治疗诱导的衰老 (TIS)。OIS是对异常癌基因激活产生的复制应激引起的遗传毒性损伤的急性细胞反应,并且可以在一定程度上阻止从肿瘤前病变到完全肿瘤的病理进展。当肿瘤细胞受到化疗药物或电离辐射56的压力时,就会发生TIS。

衰老被认为是病理学中的双刃剑,因为它具有高度的动态性质。它最初被描述为一种有益的肿瘤抑制机制,从分裂细胞的循环池中去除受损细胞,保护器官的正常功能并抑制肿瘤生长789。然而,新出现的证据表明衰老有黑暗的一面。衰老细胞分泌促炎细胞因子,称为衰老相关分泌表型(SASP),导致纤维化和器官功能障碍,并促进肿瘤的发生和进展10。此外,衰老的癌细胞与染色质重塑和持续DNA损伤反应(DDR)的激活同时进行表观遗传和基因表达重编程1112,新获得新的癌症干细胞特性3。虽然与衰老能力较弱的肿瘤相比,衰老功能的肿瘤对治疗干预的反应更好13,但如果衰老细胞不能被高效识别和消除,则衰老细胞的持续存在可能导致长期预后不良5。无论哪种方式,评估衰老的可靠方法都具有重要的临床意义,不仅对于治疗的预后,而且对于开发针对衰老细胞的新策略。

无论触发因素如何,衰老细胞都表现出一些共同的特征,包括增大、扁平、多核形态与大液泡、细胞核显著扩张、细胞核中形成富含H3K9me3的衰老相关异染色质(SAHF)、DNA损伤标记物γH2AX病灶的持续积累、活化的p53-p21CIP1和Rb-p16INK4a 细胞周期调节机制、稳定的 G1 细胞周期停滞、SASP 的大量诱导以及衰老相关的β半乳糖苷酶 (SA-β-gal) 活性升高14.由于没有单一标记物足以定义衰老,因此SA-β-gal活性的酶染色被认为是衰老检测的金标准,通常与H3K9me3和Ki67的免疫组化染色相结合以检测TIS15。然而,基于化学显色的SA-β-gal很难量化。在这里,我们将5-十二酰氨基荧光素-二-β-D-半乳糖基糖苷(C12FDG)荧光基SA-β-gal(fSA-β-gal)检测与γH2AX和EdU掺入的DNA的免疫荧光染色相结合,使用先进的成像流式细胞仪系统鉴定C12FDG + EdU-γH2AX +衰老细胞,该系统将速度,灵敏度和详细的单细胞图像与流式细胞术和显微镜无法提供的空间信息相结合。该方法可以快速生成高分辨率图像,从而允许对细胞内的荧光信号进行定位和定量,同时通过构建标准管道获得对多个样品的快速分析的许可。

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Protocol

1. DLBCL细胞系与马磷酰胺或柔红霉素治疗,诱导细胞衰老

注意:该协议也适用于贴壁癌细胞。根据细胞大小,将1-2×105 个细胞放入6孔板的一个孔中,并将板在5%CO2,37°C培养箱中孵育过夜,然后在处理前。方案步骤与悬浮细胞相同,但有两个例外。首先,需要在步骤3.4之后将细胞从板上胰蛋白酶消化。其次,在胰蛋白酶消化之前无需离心即可执行洗涤步骤。

  1. 计数DLBCL细胞并将1×106 个细胞/ mL接种在每孔4mL培养基中放入6孔培养板中。在补充有10%胎牛血清(FBS)和100 U / mL青霉素/链霉素的RPMI-1640培养基中培养DLBCL细胞。
  2. 将MAF(5微克/毫升)或DN(20纳克/毫升)加入细胞培养物中,轻轻摇动板进行混合。
    注意:动态影像防抖动和 DN 不稳定。溶解在DMSO后,应等分试样储备溶液并储存在-20°C。 应避免冷冻/解冻循环。
  3. 将板在5%CO2,37°C培养箱中孵育3天。
  4. 孵育3天后,将DLBCL细胞收集在15mL无菌离心管中,并在100× g,4°C下旋转5分钟。
  5. 弃去上清液,用4mL新鲜培养基重悬细胞沉淀,并将悬浮液重新加入6孔板中。
  6. 在收获之前,在5%CO2,37°C培养箱中再培养2天进行细胞板以进行分析。

2. 制备染色溶液(表1)

3. 用不同的衰老标志物染色DLBCL细胞

注意:准备用单个标记物(即太平洋蓝EdU,C12FDG或Alexa Fluor 647-γH2AX)染色的细胞样品以产生补偿基质以校正测量过程中的荧光溢出。尽管强烈建议这样做,但当不同荧光团之间的发射光谱存在可忽略的重叠(补偿系数值≤0.1)时,可以暂停此步骤。但是,用户在使用不同的仪器和荧光板时必须确定标准化的补偿步骤。

  1. 将10mM EdU溶液以1:1,000的比例加入步骤1.6产生的DLBCL细胞培养物中(最终EdU浓度为10μM)。轻轻摇动板以混合并在5%CO2,37°C培养箱中孵育3小时。
  2. 将板从培养箱中取出,加入100 mM氯喹溶液至终浓度为75μM(参见讨论)。轻轻摇动板以混合并在5%CO2,37°C培养箱中孵育30分钟。
  3. 将板从培养箱中取出,以1:1,000向最终的C12FDG浓度为20μM加入20μM的20mM中加入20mM的20mM C12 FDG溶液。
  4. 将板从培养箱中取出,以1:50的比例加入100mM 2-苯乙基-β-D-硫代乳糖苷(PETG)溶液,以停止fsA-β-gal染色(最终PETG浓度为2mM)。轻轻旋转盘子进行混合。
  5. 将细胞转移到15mL无菌离心管中,并在100× g,4°C下旋转5分钟。弃去上清液,用4mL磷酸盐缓冲盐水(PBS)洗涤细胞。
  6. 重复 PBS 清洗步骤。弃去上清液并将细胞沉淀重悬于500μL4%多聚甲醛固定溶液中。
  7. 在室温下孵育10分钟后,在250× g下离心,室温下离心5分钟。弃去上清液并用4 mL PBS洗涤细胞。
  8. 重复 PBS 清洗步骤。弃去上清液,将细胞沉淀重悬于200μL皂苷透化缓冲液中,并将悬浮液转移到新的1.5mL管中。在室温下孵育10分钟后,在250× g下离心,室温下离心5分钟。
  9. 弃去上清液并将细胞沉淀重悬于200μL一抗溶液(1:500 γH2AX抗体在抗体培养液中)中。在4°C下在黑暗中孵育过夜。
  10. 将管在250× g,4°C下离心5分钟。弃去上清液,用100μL皂苷洗涤液洗涤。
  11. 再重复洗涤步骤两次。弃去上清液并将细胞沉淀重悬于500μLEdU检测混合物中。
  12. 在室温下在黑暗中孵育30分钟。在250× g下离心,室温下离心5分钟。弃去上清液,用1 mL皂苷洗涤液洗涤。
  13. 重复洗涤步骤两次。弃去上清液并将细胞沉淀重悬于20-50μLPBS中。继续第 4 节进行样品测量。

4. 使用成像流式细胞仪系统对衰老标志物进行成像

  1. 清空废液瓶。在打开仪器之前,请检查速度磁珠、灭菌器、清洁剂、消泡剂、护套和漂洗试剂(去离子水)的液位,以确保有足够的液体(参见 材料表)。
  2. 打开仪器和成像软件(参见 图1A中的软件界面)。
  3. 单击 “启动” 按钮以初始化流体和系统校准。
    注意:此过程大约需要 45 分钟。
  4. 放大倍率 设置为 40x,将 流体速度 设置为 ,然后打开实验中所需的激光器。打开 405 nm、488 nm642 nm 激光器,分别测量 EdU 太平洋蓝、C12FDGAlexa Fluor 647-γH2AX (或 Alexa Fluor 647-Ki67)。将 Ch6 设置为 散射通道将 Ch1 Ch9 设置为 明场
  5. 从预计具有最高荧光的样品开始,以设置激光的强度。轻轻翻转样品管进行混合。打开试管盖,然后将样品管插入底座。单击“ 加载” 以开始。
  6. 打开散点图分别选择 X 轴和 Y 轴Area_M01和坡向Ratio_M01的特征。将栅极设置为高于 0.5纵横比,以排除下方和右侧的双晶和细胞聚集体,以及左侧的速度磁珠填充(图 1B)。
  7. 打开直方图图,然后为 X 轴选择要素渐变RMS_M01_Ch01。选择单线态群体并设置要为聚焦细胞选择的门(图1C)。
    注:成像系统将自动使用速度珠来调整成像的焦点。但是,建议为重点最集中的人群选择直方图峰值的右半部分。
  8. 打开直方图,为每个颜色通道(Ch2、7 11)的 X 轴选择“原始最大像素强度”。调整激光功率(即 Ch2、711 的激光器分别为 488 nm、405 nm 和 642 nm),使每个荧光染料的原始最大像素值介于 100 4,000 之间,以避免过饱和。
    注意:对于此实验,激光器488 nm、405 nm642 nm的激光器功率设置分别为50 mW、200 mW和50 mW。
  9. 选择要记录的聚焦群体,然后单击“ 获取 ”以使用一致的设置测量DLBCL样本。更换样品进行测量时,单击 “返回 ”以回收样品管。按 “加载” 丢弃 样品。
  10. 测量完所有样品后,关闭明场并散射激光。测量单色对照样品以生成补偿矩阵。
  11. 单击 关机 以关闭映像系统。
  12. 在图像分析软件中分析数据。
    1. 使用图像分析软件的 点向导 工具自动计数和量化活细胞图像中的核γH2AX病灶。选择两个细胞群(一个具有高点计数,另一个具有低点计数)以训练点向导以进行进一步的自动点计数分析。

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Representative Results

使用图像分析软件通过加载单色控制样品的记录数据来生成补偿矩阵。如 补充图S1所示,检测到从EdU到C 12 FDG的不可忽略(系数值≥0.1)光溢出,串扰系数值为0.248,而其他通道之间的串扰不显着。用5μg/ mL MAF或20 ng / mL DN处理四种不同的DLBCL细胞系以诱导细胞衰老,并使用常规SA-β-gal染色或成像流式细胞术方法进行分析。

超过70%的KARPAS422,WSU-DLCL2和OCI-LY1细胞进入衰老状态,表现为阳性SA-β-gal,而SU-DHL6对MAF和DN诱导衰老完全耐受(补充图S2A)。值得注意的是,MAF和DN也诱导所有DLBCL细胞中的细胞死亡,尽管不是显着的(补充图S2B)。使用成像流式细胞术方法,单细胞图像和基于流式细胞术的定量显示,KARPAS422,WSU-DLCL2和OCI-LY1中的C12FDG + EdU-γH2AX +衰老群体增加,但在SU-D6细胞中不增加(图2A-D),这与传统的SA-β-gal染色结果一致。然而,C12FDG + EdU-γH2AX +老群体的百分比显着低于传统的SA-β-gal染色方法(图2补充图S2)。

此外,成像流式细胞术分析显示,不同DLBCL细胞系的衰老诱导性不同,传统的SA-β-gal染色不能清楚地区分。C12FDG+EdU-γH2AX+衰老OCI-LY1细胞的百分比(即MAF和DN分别为43.2%和31.9%)明显低于KAPAS422(MAF和DN分别为62.2%和73.8%)和WSU-DLCL2(MAF和DN分别为60%和58.1%)(图2)。重要的是,基于成像的分析显示,KARPAS422、WSU-DLCL2 和 OCI-LY1 中 γH2AX 病灶的数量显著增加,但在 SU-DHL6 细胞中却没有(图 3A,B)。

Figure 1
图 1:操作软件界面和仪器设置(A) 成像流式细胞仪软件界面。活细胞图像面板(左上角)包含所有12个图像通道的活细胞图像和图像调整工具(例如,缩放、细胞群选择、颜色变化、蒙版和图像属性调整)。流式细胞术分析区域(左下角)包含用于流式细胞术分析的工具栏,例如直方图、散点图、各种区域门控、布局和人口统计。控制面板(右)包含用于数据采集和保存、照明设置、放大倍率、流体速度控制、对焦和对中的菜单。(B)单细胞群的选择。(C)选择重点细胞群。请点击此处查看此图的大图。

Figure 2
图2:在单细胞水平上对衰老细胞进行可视化和定量。 C12FDG+ EdU-γH2AX+ 衰老细胞的代表性图像(左图)和流式细胞术分析(右图),包括 (A) KARPAS422、(B) WSU-DLCL2、(C) OCI-LY1 和 (D) 用 5 μg/mL MAF 或 20 纳克/毫升 DN 处理 5 天的 SU-DHL6 细胞,并染色用于 fSA-β 加仑、EdU 和 γH2AX。使用DMSO处理的细胞作为对照。缩写:C12FDG = 5-十二烷酰氨基荧光素-二-β-二羟甲基吡啶;EdU = 5-乙炔基-2′-脱氧尿苷;γH2AX = 组蛋白 H2AX 的磷酸化形式;DMSO = 二甲基亚砜;氨纶 = 马磷酰胺;DN = 柔红霉素;fSA-β-gal = 基于荧光的衰老相关β-半乳糖苷酶。请点击此处查看此图的大图。

Figure 3
图3:基于成像的衰老细胞中核γH2AX病灶的定量(A)DLBCL细胞中γH2AX病灶的代表性图像(参见图2的文本了解治疗和染色细节)。(B)DLBCL细胞中γH2AX病灶计数的频率(左)和定量(右)。缩写:γH2AX = 组蛋白H2AX的磷酸化形式;DMSO = 二甲基亚砜;氨纶 = 马磷酰胺;DN = 柔红霉素。请点击此处查看此图的大图。

溶液 评论
10 mM 教育解决方案 储存在-20°C。
20 mM C12FDG 液相色谱仪解决方案 储存在-20°C。
100 mM氯喹溶液在去离子水中 储存在-20°C。
去离子水中的 100 mM PETG 溶液 储存在-20°C。
固定溶液:PBS中4%的PFA(多聚甲醛) 新鲜烹制;注意:有害物质成分是有害的。使用时应采取适当的预防措施。
透化缓冲液:1%皂苷(含维生素/伏),PBS中3%双链氨基酸(含/伏),新鲜制备。 新鲜烹制
抗体孵育液:PBS 中 0.1% 皂苷 (w/v)、3% 黑链氨基酸 (w/v) 新鲜烹制
洗涤液:0.1%皂苷(含/伏),PBS中含有0.5%的黑链氨基酸(不含氧潜质) 新鲜烹制
EdU 检测鸡尾酒:在 PBS 中以 1:50 稀释 CuSO4 (100 mM),以 1:200 稀释太平洋蓝色叠氮化物溶液,在 PBS 中以 1:100 稀释反应缓冲液添加剂 (200 mg/mL) 新鲜烹制

表 1:染色解决方案。

补充图S1:教育大学太平洋蓝,C12FDG-荧光素和AF647-γH2AX的补偿矩阵。 缩写:C12FDG = 5-十二烷酰氨基荧光素-二-β-己二酰基拉诺苷;EdU = 5-乙炔基-2′-脱氧尿苷;γH2AX = 组蛋白 H2AX 的磷酸化形式;AF647 = 亚历克莎·福陆647。 请按此下载此档案。

补充图S2:治疗诱导的DLBCL细胞系衰老。A)用5μg/ mL MAF或20 ng / mL DN处理的指示的DLBCL细胞系的常规SA-β-gal染色(左图)和定量(右图)。在室温下用幽灵染料太平洋蓝染色细胞15分钟。缩略语: DMSO = 二甲基亚砜;氨纶 = 马磷酰胺;DN = 柔红霉素;SA-β-gal = 衰老相关的β-半乳糖苷酶。请按此下载此档案。

补充图S3:代表性图像和流式细胞术分析。A)用MAF处理5天的卡帕斯422和WSU-DLCL2细胞的C 12 FDG + EdU-Ki67 +衰老细胞(B)的代表性图像和流式细胞术分析,并染色为fsA-β-gal,EdU和Ki67。使用DMSO处理的细胞作为对照。缩写:C12FDG = 5-十二烷酰氨基荧光素-二-β-二羟甲基吡啶;EdU = 5-乙炔基-2′-脱氧尿苷;DMSO = 二甲基亚砜;氨纶 = 马磷酰胺;DN = 柔红霉素;fSA-β-gal = 基于荧光的衰老相关β-半乳糖苷酶。请按此下载此档案。

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Discussion

该方法通过明场成像和流式细胞术定量检查了化疗后四种不同DLBCL细胞系的衰老进入能力。在单细胞水平上,我们成功地在经过处理的KARPAS422和WSU-DLCL2细胞中检测到主要的C12FDG + EdU-Ki67 +衰老群体,并且在较小程度上在OCI-LY1细胞中检测到,而SU-DHL6细胞系对治疗具有抗性。细胞系之间衰老进入能力的差异可以通过其独特的基因组缺陷来解释1617。然而,不适当的细胞培养密度或药物浓度也可能影响衰老诱导性。应仔细选择细胞密度和药物浓度的连续稀释度,以进行更全面的检查。值得注意的是,该方法足够灵敏,可以在没有额外遗传毒性刺激的情况下准确检测DLBCL细胞中自然发生的衰老群体(图3中C12FDG + EdU-Ki67 + DMSO处理的组)。

不同细胞类型之间,β半乳糖苷酶活性水平和DNA合成节律差异很大。所述的孵育时间(EdU为3小时,C12FDG为1小时)通常足以 区分体外阳性和阴性染色。然而,在特殊情况下(例如,生长缓慢 细胞或具有极高β半乳糖苷酶活性的细胞),可能需要分别延长EdU标记或缩短C12FDG染色以更好地区分。建议进行具有连续孵育时间的试验实验以优化实验条件(例如, EdU或C 12 FDG分别增加30分钟或减少15分钟)。为了更好地区分增殖细胞与其衰老细胞之间fsA-β-gal的差异,建议使用氯喹或巴菲霉素A1预孵育,通过诱导溶酶体碱化1819来降低基础溶酶体活性。对于溶酶体活性相对较低的细胞,可以省略预孵育步骤。

完整的细胞膜结构对于fsA-β-gal检测至关重要。在这种方法中,我们使用EdU代替BrdU(5-溴-2'-脱氧尿苷)来测量DNA合成。与BrdU掺入相比,EdU需要相对温和的染色条件,以保持完整的膜结构,并允许与fsA-β-gal共染色。值得注意的是,本文描述的细胞内或核蛋白(例如γH2AX)的抗体介导检测也需要细胞膜的渗透以允许抗体进入。在这里,皂苷被换成强力洗涤剂Triton X-100,以避免淬灭fsA-β-gal信号。

化疗治疗不仅会引发衰老,还会引发DLBCL细胞中的细胞死亡。在量化衰老群体时,死细胞可能具有不可忽略的影响,因为它们可能导致染色过程中的假阳性或假阴性。尽管在多个洗涤和离心步骤中,大多数细胞碎片和小尺寸死细胞体将被排除在外,但剩余的死细胞群可能仍然具有不可忽略的影响。建议优化药物浓度以避免剧烈的细胞死亡。此外,细胞活力染色(例如鬼染)可用于促进区分死细胞群和更严格地量化衰老群体。

该方法中使用的先进成像流式细胞术系统是多通道成像流式细胞仪,它允许量化基于流式细胞术的测量并并行检测单细胞的多色图像。它为衰老检测提供了快速、高效、准确的定量解决方案,同时生成具有多种标记空间信息的单细胞分辨率、多色图像。但是,仍然存在一些限制。例如,与高端显微镜相比,图像分辨率有限,这阻碍了在跟踪位于细胞核以外的较小细胞器中的蛋白质时对亚细胞定位的全面分析。与标准流式细胞仪的复杂操作和分析软件相比,设置或更改群体门控策略不太方便,效率也较低。量化和统计分析也更加复杂。

fSA-β-gal染色与传统的SA-β-gal相比,在快速染色和无偏定量方面具有显着优势,并且具有有效分类衰老细胞的潜力。该技术已成功应用于筛选重新进入细胞分裂周期318,1920的衰老细胞。在这种方法中,我们进一步将fsA-β-gal与EdU和γH2AX相结合,以更准确,更可靠地鉴定衰老细胞。值得注意的是,尽管在这种方法中选择了fsA-β-gal,EdU和γH2AX作为衰老相关标记,但其他可靠的衰老标记物可以很容易地适应于替代或添加到这三种标记物中。由于学术界对衰老的高度兴趣,已经鉴定出许多可靠的衰老相关标志物,例如细胞质活性氧(ROS)产生升高,分泌的SASP因子,下调Ki67,核包络蛋白层粘连蛋白B1的损失以及异染色质标记物H3K9me32122的增加。补充图S3显示成功检测了TIS KARPAS422和WSU-DLCL2细胞中C12FDG + EdU-Ki67-衰老群体。

此外,还有许多衰老细胞表面标志物可以使用这种方法进行测试,例如ICAM-1,缺口1,缺口3,DDP4,CD36和uPAR。细胞表面标志物的检测只需要很短的抗体孵育时间,无需细胞固定和透化,这将缩短染色过程,结合fsA-β-gal和EdU进入6小时工作流程,甚至仅与fsA-β-gal组合进入2小时实验,更重要的是,它允许活细胞成像。修改后的方法可能成为临床中识别 体内衰老细胞的快速,可靠和可行的方法,不仅用于诊断和预后评估,还用于支持进一步的血清分离干预。

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Disclosures

作者没有利益冲突要披露。

Acknowledgments

这项工作得到了约翰内斯·开普勒大学林茨分校(BERM16108001)对Yu勇的资助。

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Alexa Fluor 647 anti-H2A.X Phospho (Ser139) Antibody Biolegend 613407
Anti-Ki-67 Mouse Monoclonal Antibody (Alexa Fluor 647) Biolegend 350509
C12FDG (5-Dodecanoylaminofluorescein Di-β-D-Galactopyranoside) Fisher Scientific 11590276
Chloroquin -diphosphat Sigma aldrich C6628
Cleanser (Coulter Clenz) Beckman Coulter 8546929
Click-iT EdU Pacific Blue Flow Cytometry Assay Kit Thermo Scientific C10418
Daunorubicin Medchemexpress HY-13062A
Debubbler (70% Isopropanol) Millipore 1.3704
Image Analysis software (Amnis IDEAS 6.3) Luminex CN-SW69-12
Instrument and imaging software (Amnis ImageStreamX Mk II Imaging Flow Cytometer System and INSPIRE software) Luminex 100220
KARPAS DSMZ ACC 31
mafosfamide cyclohexylamine Niomech D-17272
OCI-LY1 DSMZ ACC 722
Paraformaldehyde Fisher Scientific 11473704
PETG (2-Phenylethyl-β-D-thiogalactosid)  Sigma aldrich P4902
saponin Sigma aldrich 47036
Sheath Millipore BSS-1006-B
SpeedBead Kit for ImageStream Luminex 400041
Sterilizer (0.4-0.7% Hypochlorite) VWR JT9416-1
SU-DHL6 DSMZ ACC 572
WSU-DLCL2 DSMZ ACC 575

DOWNLOAD MATERIALS LIST

References

  1. Kuilman, T., Michaloglou, C., Mooi, W. J., Peeper, D. S. The essence of senescence. Genes and Development. 24 (22), 2463-2479 (2010).
  2. Di Micco, R., et al. Oncogene-induced senescence is a DNA damage response triggered by DNA hyper-replication. Nature. 444 (7119), 638-642 (2006).
  3. Milanovic, M., et al. Senescence-associated reprogramming promotes cancer stemness. Nature. 553 (7686), 96-100 (2018).
  4. Passos, J. F., et al. Feedback between p21 and reactive oxygen production is necessary for cell senescence. Molecular Systems Biology. 6 (1), 347 (2010).
  5. Lee, S., Schmitt, C. A. The dynamic nature of senescence in cancer. Nature Cell Biology. 21 (1), 94-101 (2019).
  6. Toussaint, O., et al. Stress-induced premature senescence or stress-induced senescence-like phenotype: one in vivo reality, two possible definitions. The Scientific World Journal. 2, 230-247 (2002).
  7. Collado, M., Blasco, M. A., Serrano, M. Cellular senescence in cancer and aging. Cell. 130 (2), 223-233 (2007).
  8. Munoz-Espin, D., et al. Programmed cell senescence during mammalian embryonic development. Cell. 155 (5), 1104-1118 (2013).
  9. Faget, D. V., Ren, Q., Stewart, S. A. Unmasking senescence: context-dependent effects of SASP in cancer. Nature Reviews Cancer. 19 (8), 439-453 (2019).
  10. Childs, B. G., Durik, M., Baker, D. J., van Deursen, J. M. Cellular senescence in aging and age-related disease: from mechanisms to therapy. Nature Medicine. 21 (12), 1424-1435 (2015).
  11. Chandra, T., et al. Global reorganization of the nuclear landscape in senescent cells. Cell Rep. 10 (4), 471-483 (2015).
  12. Rodier, F., et al. Persistent DNA damage signalling triggers senescence-associated inflammatory cytokine secretion. Nature Cell Biology. 11 (8), 973-979 (2009).
  13. Schleich, K., et al. H3K9me3-mediated epigenetic regulation of senescence in mice predicts outcome of lymphoma patients. Nature Communications. 11 (1), 3651 (2020).
  14. Di Micco, R., Krizhanovsky, V., Baker, D., d'Adda di Fagagna, F. Cellular senescence in ageing: from mechanisms to therapeutic opportunities. Nature Reviews Molecular Cell Biology. 22 (2), 75-95 (2021).
  15. Fan, D. N., Schmitt, C. A. Detecting markers of therapy-induced senescence in cancer cells. Methods in Molecular Biology. 1534, 41-52 (2017).
  16. Schmitt, C. A., Lowe, S. W. Apoptosis and chemoresistance in transgenic cancer models. Journal of Molecular Medicine. 80 (3), 137-146 (2002).
  17. Dorr, J. R., et al. Synthetic lethal metabolic targeting of cellular senescence in cancer therapy. Nature. 501 (7467), 421-425 (2013).
  18. Fan, D. N. Y., Schmitt, C. A. Genotoxic stress-induced senescence. Methods in Molecular Biology. 1896, 93-105 (2019).
  19. Noppe, G., et al. Rapid flow cytometric method for measuring senescence associated beta-galactosidase activity in human fibroblasts. Cytometry A. 75 (11), 910-916 (2009).
  20. Biran, A., et al. Quantitative identification of senescent cells in aging and disease. Aging Cell. 16 (4), 661-671 (2017).
  21. Rossi, M., Abdelmohsen, K. The emergence of senescent surface biomarkers as senotherapeutic targets. Cells. 10 (7), 1740 (2021).
  22. Gonzalez-Gualda, E., Baker, A. G., Fruk, L., Munoz-Espin, D. A guide to assessing cellular senescence in vitro and in vivo. The FEBS Journal. 288 (1), 56-80 (2021).

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癌症研究,第185期,治疗诱导的衰老,马磷酰胺,柔红霉素,C12FDG,EdU,γ-H2AX,单细胞成像,成像流式细胞仪,DLBCL
基于同步成像和流式细胞术检测治疗诱导的衰老癌细胞中的多种荧光衰老标志物
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Dovjak, E., Mairhofer, M.,More

Dovjak, E., Mairhofer, M., Wöß, C., Qi, J., Fan, D. N. Y., Schmitt, C. A., Yu, Y. Simultaneous Imaging and Flow-Cytometry-based Detection of Multiple Fluorescent Senescence Markers in Therapy-Induced Senescent Cancer Cells. J. Vis. Exp. (185), e63973, doi:10.3791/63973 (2022).

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