خوبفلوسایتومتری یک تکنیک تحلیلی پرکاربرد است که بین جمعیت های سلولی بر اساس وجود یا عدم وجود نشانگرهای انتخاب شده تمایز قائل می شود. با این حال، تعداد نشانگرهایی که می توانند در پانل فلوسیتومتری گنجانده شوند، توسط تعداد فلوروفورها با طیف انتشار قابل تشخیص محدود می شود. فلوسیتومتری طیفی، یک تکرار تکامل یافته از فلوسیتومتری معمولی، با تمایز بین فلوروفورهای انتشار مشابه، بر این مشکل غلبه می کند و در نتیجه اندازه پانل را افزایش می دهد.
کیتلین سادلرEarl Stadtman محقق و رئیس بخش مهندسی ایمنی در مؤسسه ملی تصویربرداری زیست پزشکی و مهندسی زیستی (NIBIB)، پاسخ ایمنی به ترومای بافتی و کاشت دستگاه پزشکی را مطالعه می کند. در اخیرا منتشر شده است اندام های بافت سلولی در مقاله، آزمایشگاه Sadtler یک پانل فلوسیتومتری طیفی 24 رنگی برای بررسی نفوذ سلول های ایمنی در محل آسیب عضلانی در موش ها ایجاد کرد.1
کیتلین ساتلر از فلوسیتومتری طیفی برای ارزیابی پاسخ ایمنی به آسیب بافت استفاده می کند.
NIBIB/Chia-Chi “Charlie” Chang
در مصاحبه با دانشمندساتلر درباره اینکه چرا و چگونه پانل فلوسیتومتری طیفی خود را برای موش‌ها ایجاد کرد و همچنین مزایا و معایب فلوسیتومتری طیفی را مورد بحث قرار داد.
فلوسایتومتری و فلوسایتومتری طیفی چیست؟
فلوسایتومتری بیان پروتئین های مختلف را در سلول ها به صورت یک به یک هنگام عبور از ماشین اندازه گیری می کند. شما می توانید آن را به عنوان مهره هایی از طریق یک شلنگ باغچه در نظر بگیرید. هنگامی که هر سنگ مرمر از آن عبور می کند، آشکارسازهایی وجود دارد که می گویند “این سنگ مرمر رنگ نارنجی دارد” یا “این سنگ مرمر رنگ بنفش دارد”. این رنگ های مختلف نشان دهنده اوج انتشار فلوروفورها هستند و این به ما می گوید که چه پروتئین هایی در سلول ها وجود دارد.
همه چیز در زندگی و علم به هم ریخته است. برخی از فلوروفورها در طول موج‌های متفاوتی ساطع می‌کنند، بنابراین برخی از تیله‌ها دارای رنگ قرمز-نارنجی هستند که فقط نارنجی یا قرمز هستند. فلوسیتومتری طیفی برداشتی از فلوسیتومتری است که به جای نگاه کردن به یک قله در یک کانال خاص (یعنی کانال نارنجی یا کانال قرمز)، به الگوی کل طیف نگاه می کند. این تکنیک به محققان اجازه می‌دهد سیگنال‌ها را از فلوروفورهای بسیار مشابه جدا کنند.
چرا یک پانل فلوسیتومتری طیفی برای موش ها ایجاد کردید؟
ما در تقاطع ایمونولوژی و مهندسی زیستی کار می کنیم، جایی که هر رشته دارای یک سیستم مدل متفاوت است. موش‌ها برای مدت‌های طولانی پیشروی ایمنی‌شناسی بوده‌اند، و در نتیجه تعداد معرف‌های فراوانی وجود دارد. با این حال، محققان هنگام ارزیابی دستگاه‌های پزشکی و مواد زیستی بیشتر از موش‌ها استفاده می‌کنند، اما در دسترس بودن معرف‌ها محدود است. ما می‌خواستیم شکاف بین مطالعات ایمونولوژیکی پایه و مکانیکی که در مدل‌های موش انجام می‌شود در مقابل مطالعات بیومواد که در مدل‌های موش انجام می‌شود، پر کنیم. هدف ما این بود که بفهمیم چه ابزارهایی برای موش ها وجود دارد، آنها را در یک جعبه ابزار قابل استفاده جمع کنیم و جعبه ابزار مورد نظر را ارائه کنیم. فلوسیتومتر طیفی به ما این امکان را داد که از فلوروفورهایی با رنگ مشابه استفاده کنیم که لزوماً در یک فلوسیتومتر استاندارد با هم استفاده نمی شوند.
چگونه پانل فلوسیتومتری طیفی خود را ساختید؟
برای ساختن پانل خود، کنت آدوسی، نویسنده اصلی مقاله، و من جستجوی محصولی از آنتی‌بادی‌های مختلف موش صحرایی انجام دادیم که به راحتی در دسترس بودند. ما یک صفحه گسترده معرف ایجاد کردیم که نشان می داد کدام فروشنده چه آنتی بادی و در چه رنگی دارد. در مورد انتخاب فلوروفورهایی که باید استفاده کنیم، باید اتوفلورسانس نمونه‌هایمان را تخمین می‌زنیم تا از کانال‌های اوج‌ای که در آن اتوفلورسانس وارد می‌شود اجتناب کنیم.
مزایا و معایب فلوسیتومتری طیفی چیست؟
فلوسیتومتری طیفی به دانشمندان این امکان را می دهد که سیگنال واقعی یک فلوروفور را از سیگنالی که ممکن است از یک فلوروفور همپوشانی خونریزی کند تشخیص دهند. این به محققان اجازه می دهد تا رنگ های بیشتری را به طور همزمان با اطمینان اندازه گیری کنند. آنها اطلاعات بیشتری را که می خواهند و همچنین نویز ناشی از اتوفلورسانس را دریافت می کنند. ما با نمونه‌های بسیار اتوفلورسانس کار می‌کنیم، و بخشی از این اتوفلورسانس از خود سلول‌های میلوئیدی است که قبل از رنگ‌آمیزی با رنگ‌های زیبا درخشان می‌شوند. این به ما یک متغیر اضافی برای مقابله با آن می دهد. اما اتوفلورسانس نیز اطلاعات زیادی را ارائه می دهد. به عنوان مثال، ما می‌توانیم ائوزینوفیل‌ها را تنها با اتوفلورسانس آنها بدون هیچ نشانگری شناسایی کنیم. این به شناخت آینده جمعیت های سلولی مختلف بر اساس اتوفلورسانس آنها اشاره دارد. اگرچه صدای اضافی دردناک است، اما این نویز اطلاعاتی در خود دارد. فقط باید سیگنال را بخوانیم.
این مصاحبه برای وضوح کوتاه شده و ویرایش شده است.
منابع
- Adusei KM، و همکاران. توسعه یک پانل فلوسیتومتری با رنگ بالا برای تجزیه و تحلیل ایمونولوژیک آسیب بافتی و بازسازی در مدل موش صحرایی. سلول ها اندام های بافتی. 2023; 212 (1): 84-95.
